混凝土是土木工程中用量最多的建筑材料,也是目前最主要的结构材料,钢筋混凝土结构已经成为世界上应用最广泛的结构形式。但是混凝土结构往往由于种种原因,会出现其耐久性能不能满足设计要求的情况,钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构破坏的主要原因。用GFRP筋全部或者部分代替钢筋,与混凝土结合形成GFRP筋混凝土结构是解决钢筋锈蚀问题的一种根本解决方法。因此,开展GFRP筋混凝土梁的受力性能研究具有十分重要的意义。论文在查阅文献资料的基础上,首先对GFRP筋的力学性能以及GFRP筋与混凝土的粘结性能进行了试验研究,分析了各种因素对其的影响,并结合试验结果提出了GFRP筋以及GFRP筋与混凝土粘结滑移的本构模型。再通过GFRP筋混凝土构件的受弯试验研究,分析其受力全过程、极限承载能力、荷载挠度曲线和裂缝发展情况等内容,验证了GFRP筋代替钢筋的可行性以及平截面假定。针对GFRP筋弹性模量较低,限制其在土木工程中大规模应用的情况,提出了以GFRP筋为主体的高模量复合筋材的设计方案,将筋材的弹性模量从原有的40GPa最大提升到60GPa,并提出通过改进工艺将筋材弹性模量进一步提升到90GPa的展望。采用大型有限元分析软件ABAQUS,通过选取合理的单元模型、材料本构关系和破坏准则,对GFRP筋混凝土梁以及GFRP筋与钢筋混合配筋梁进行了数值模拟,计算结果与试验结果基本吻合,验证了选取模型的适用性,并选用该模型对复合筋材配筋梁进行模拟计算,分析其受弯破坏特点和破坏阶段划分。最后,论文结合国内外规范和研究成果,采用理论分析的方法, 对GFRP筋混凝土梁、GFRP筋与钢筋混合配筋梁以及复合筋材配筋梁的受力破坏性能和破坏阶段划分进行探讨,并提出三种配筋梁正截面承载能力和裂缝的计算公式,通过试验结果与有限元数值模拟结果对公式进行了验证。论文工作对以后深入研究GFRP筋混凝土构件的受力性能奠定了一定的基础。