中文摘要：

针对改善高强混凝土结构抗震性能的问题，充分利用碳纤维复合材料的力学性能和感知特性，发展具有自监测损伤功能的外包碳纤维机敏高强混凝土柱组合构件，建立其抗震分析理论、设计方法和震后安全评定准则。通过研究环氧树脂基碳纤维应力－应变－电阻损伤自监测特性，发展碳纤维标准传感元件；基于碳纤维监测功能，研究外包碳纤维机敏高强混凝土基本力学性能和增强机理，建立其本构关系模型；研究外包碳纤维机敏高强混凝土柱抗震性能的影响因素，建立抗震性能理论分析和设计方法；研究震后柱剩余承载力的简化计算方法，建立震后构件的安全评定方法和标准。通过上述研究，为高强混凝土结构抗震和震后定量安全评定提供新理论和新方法，为发展机敏高强混凝土结构奠定基础。

结论摘要：

针对改善高强混凝土结构抗震性能的问题，充分利用碳纤维复合材料的力学性能和感知特性，发展具有自监测损伤功能的外包碳纤维机敏高强混凝土柱组合构件，建立其抗震分析理论及简化设计方法。通过大量手工浸润环氧树脂基碳纤维的试验，系统地考察了单调荷载及反复加载下环氧树脂基碳纤维复合材料的力电特性，分别建立了描述无环氧树脂基碳纤维和环氧树脂基碳纤维复合材料力电特性的本构模型；基于碳纤维监测功能，研究碳纤维约束高强混凝土基本力学性能和增强机理，建立了单轴受压本构模型；通过重复加载下的疲劳性能试验，研究外包碳纤维约束高强混凝土重复荷载下的应力－应变关系，建立了重复荷载下碳纤维约束高强混凝土的加卸载准则；通过碳纤维约束高强混凝土柱的伪静力试验，研究了轴压比、混凝土强度、碳纤维包裹方式等对其抗震性能的影响规律，建立了理论分析和设计方法；利用碳纤维监测结果，考察水平往复荷载作用下碳纤维电阻变化率与碳纤维受力之间的关系，揭示外包碳纤维的损伤程度与破坏顺序；研究损伤后柱的剩余承载能力，考察震后构件的抗震性能。通过上述研究，为高强混凝土结构抗震和震后安全评定提供新理论和新方法，为发展机敏高强混凝土结构奠定基础。