本文以平顶山姚孟发电有限责任公司主厂房中的锅炉框架部分为研究对象,对结构特点、结构加固方法、加固方案、结构应力历史以及加固材料与混凝土之间的粘结问题进行理论分析和有限元数值模拟,得到结构在不同荷载工况下的变形规律和受力特点以及加固材料与混凝土之间的粘结滑移特性,探讨了结构加固前后的整体性能和构件加固后的粘结滑移性能,分析了结构加固前后的受力变化和构件加固后的粘结滑移。具体研究工作如下:(1)对平顶山姚孟发电责任有限公司主厂房锅炉框架结构进行了实地调查,从加固原因、加固方法、加固方案等方面进行详细阐述,探讨框架加固的必要性与合理性。(2)利用梁单元和弹簧单元建立锅炉框架加固后的三维整体有限元模型,在自重及风荷载作用工况下对结构进行静力分析。计算结果表明:加固后结构薄弱部位层间位移角为1/867,满足钢筋混凝土框架结构在正常使用条件下弹性变形限制1/550的要求,起到刚度加固效果;且加固前后结构的“刚度软弱层”没有发生转移;加固后结构有较高的承载力。(3)对加固前后结构进行了模态分析。分析结果表明,锅炉框架加固后,第一、二阶自振频率均增大,但框架结构纵、横向刚度相差较大,结构扭转效应显著。(4)采用完全瞬态分析法对锅炉框架进行了时程分析。分析结果表明,在罕遇地震作用下,结构“强度薄弱层”没有转移,外包钢加固明显提高了整个结构的延性,结构没有过度加固,加固方案合理。(5)采用接触单元模拟外包钢与混凝土之间的相互作用。计算结果表明,双肢柱在逐级加载方式下,极限荷载为7150k N,与锅炉框架静动力分析中荷载效应组合得到的6815.9k N比较,满足承载能力极限状态要求,且接触单元能够很好地模拟结构的破坏过程,说明采用接触单元模拟外包角钢加固钢筋混凝土结构或构件的界面抗剪粘结问题是合理的。