混凝土结合界面广泛存在于老旧结构加固维修、建筑工程后浇带以及装配式建筑结构中。结合界面层附近不同混凝土基体的材料性能和水化程度不同,界面层存在变形协调问题,在荷载和收缩作用下,容易形成薄弱环节,而结合界面直剪性能作为影响结构安全性至关重要的一环,已成为亟待解决的研究课题。本文以混凝土结合界面直剪性能为研究对象,考虑包括界面粗糙处理、纵向钢筋、轴向压力以及不同影响因素的耦合作用,得到了界面的极限剪切应力、裂缝宽度-竖向滑移曲线、应力-滑移曲线,研究了其直剪性能变化规律,建立了界面直剪本构模型,同时研究了轴向压力和纵向钢筋耦合作用对界面直剪性能的影响规律;最终针对装配式建筑套筒灌浆连接界面,考虑包括灌浆层厚度、纵向钢筋配筋率、纵向钢筋锈蚀率以及轴向压力等影响因素,研究得到了套筒灌浆连接界面的极限剪切应力、裂缝宽度-竖向滑移曲线、应力-滑移曲线,总结了套筒灌浆连接结合界面直剪性能变化规律,具体研究如下:1、通过考虑结合界面粗糙度、轴向压力、纵向钢筋等影响因素以及多因素耦合作用,设计5组共15个混凝土结合界面直剪试件,分析了混凝土-混凝土界面的裂缝开展、破坏形态、裂缝宽度-滑移曲线以及应力-滑移曲线等,研究了混凝土-混凝土结合界面直剪性能变化规律。研究结果表明:施加轴向压力对界面开裂应力、极限剪切强度及残余剪切强度有显著提升,4MPa轴压其界面开裂应力、极限剪切强度及残余剪切强度分别提升为无轴压试件的5.70倍、4.53倍和2.64倍,提升轴压至8MPa时,剪切强度较4MPa轴压时仅小幅度提升;0.5%纵向钢筋配筋率下其界面开裂应力、极限剪切强度及残余剪切强度分别提升为无配筋试件的1.71倍、1.37倍和2.48倍;同时施加轴压以及配筋,试件直剪性能较仅配筋和仅施加轴压均有提升,但剪切强度小于配筋试件与轴压试件剪切强度之和。2、依据“剪切-摩擦”理论及混凝土-混凝土结合界面直剪试验应力-滑移曲线,建立了混凝土-混凝土结合界面应力-滑移本构模型,分析了特征参数与配筋率、轴向压力等影响因素的关系并建立了配筋率、界面滑移双自变量应力-滑移曲线和轴向压力、界面滑移双自变量应力-滑移曲线,同时建立了凝聚力、摩擦力、销栓作用随剪切滑移变化的全过程函数模型,对比分析了纵向钢筋、轴向压力耦合作用下的应力-滑移曲线变化规律。3、针对结合界面类型中的套筒灌浆连接,考虑灌浆层厚度、轴向压力、纵向钢筋、纵向钢筋配筋率、纵向钢筋锈蚀率等影响因素,设计了 9组共27个试件,研究了套筒灌浆连接界面的裂缝开展、破坏形态、裂缝宽度-滑移曲线以及应力-滑移曲线等,研究了套筒灌浆界面直剪性能变化规律。研究结果表明:灌浆层厚度20mm减小到10mm对结合界面直剪剪切强度影响较小,当减小至1mm时,极限剪切强度为20mm灌浆层试件1.69倍;配置纵向钢筋显著改善试件的延性,抑制裂缝的开展,0.9%配筋率下极限剪切强度提升为无配筋试件的1.58倍,提升纵向钢筋配筋率至1.8%时,界面破坏时对应极限剪切强度提升为无配筋试件的1.89倍;施加轴向压力显著提升结合界面直剪剪切强度,11.6MPa轴向压力下试件结合界面初裂应力、极限剪切应力分别提升为无轴压状态下4.42倍、6.06倍,当继续加压至23.2MPa,界面初裂应力、极限剪切应力为无轴压状态下5.83倍、7.81倍,最终破坏形态转变为基体破坏;纵向钢筋通电锈蚀产生锈胀裂缝后,套筒灌浆连接界面直剪剪切强度较低明显,纵向钢筋锈蚀率3.5%和锈蚀率7.5%组的界面直剪受剪承载力分别是未锈蚀试件的0.59倍、0.51倍。