由于预应力钢筋混凝土结构的抗腐蚀能力不强，一些结构的耐久性出现了问题，为了解决这种情况，近年来，作为钢筋替代产品的纤维增强复合材料（FRP）筋材应运而生。用于土木工程的纤维增强复合材料主要有碳纤维增强复合材料（CFRP）、玻璃纤维增强复合材料（GFRP）、芳纶纤维增强复合材料（AFRP）三种，由于它们具有高强、轻质、耐腐蚀等优点，将在土木工程中被广泛采用。本文采用仿真分析的手段，建立了精细化的有限元分析模型，并与试验数据进行对比，从而得到正确的有限元模型。并在模型的基础上进行初始参数的修改，得到影响预应力FRP筋混凝土梁受弯性能的主要因素。具体研究内容如下：首先，本文主要介绍了FRP筋的种类、构成、力学性能、生产工艺以及预应力FRP的发展现状。其次，介绍了有限元的分析理论，并对在建模过程中应该选取的单元类型、材料性能进行了介绍。而且对预应力的施加模拟方法，建模过程中存在的问题进行了详细的说明。通过对试验数据进行模拟建立了有限元模型，分别对试验的荷载-挠度曲线和预应力FRP筋应变曲线进行对比，分析得到的误差都在可接受的范围之内，充分验证了模型的精确性。另外，本文还模拟得到了试验中无法得到的细部数据，从而能够进一步了解预应力AFRP梁的受力特性。通过对模型中的参数进行修改，得到了影响预应力AFRP筋混凝土梁和预应力CFRP筋混凝土梁的挠度和极限承载力的主要因素。最后，本文根据FRP筋的特点，在分析了预应力FRP筋混凝土梁破坏机理的基础上，借鉴预应力钢筋混凝土梁的承载能力计算方法，基于平截面假定和静力平衡，得出了预应力FRP筋混凝土梁的抗弯承载能力计算公式。