FRP-混凝土组合结构形式的出现可有效解决钢-混凝土组合结构以及纯FRP结构存在的诸多问题,但由于FRP自身材料特性(如刚度低、脆性破坏等)的限制,须对FRP-混凝土组合结构进行优化设计,而组合结构在往复荷载作用下的响应则是需要重点考虑的方面。本文提出一种GFRP-混凝土箱型组合梁结构,并基于组合梁结构的特点,进行了GFRP-混凝土箱型组合梁受弯性能分析。论文对GFRP-混凝土箱型组合梁在外荷载作用下的受弯过程进行了理论分析,得到两种失效模式下的GFRP-混凝土组合梁的极限抗弯承载力理论计算公式。利用ABAQUS对GFRP-混凝土箱型组合梁进行低周往复荷载试验的仿真模拟,得到了组合梁的非弹性耗散能曲线、滞回曲线、刚度曲线和骨架曲线等滞回性能指标。在仿真计算分析中,论文阐述了计算模型中选用材料的本构关系,包括混凝土的弹塑性参数以及损伤演化过程、GFRP的工程常数以及破坏准则等,并充分考虑了组成组合梁的材料失效前和失效后的力学行为,以达到仿真与实际更加接近的目的。对于混凝土,在塑性阶段开始即采用损伤因子进行逐步折减,直至材料失效;而对于GFRP,则根据材料的破坏准则书写了相应的用户子程序UMAT,在材料失效以后进行刚度折减。论文着重研究分析了腹板GFRP铺设角度、翼缘板混凝土强度、GFRP腹板和底板厚度等因素对组合梁滞回性能的影响,结果表明:腹板中GFRP的铺设方式对滞回曲线的形状影响较大,对组合梁的极限承载力影响不大,但不同的GFRP铺设方式,会影响到组合梁的延性;组合梁翼缘中的混凝土强度并不是越高越好,混凝土强度越高,越容易发生脆性破坏。组合梁的GFRP腹板厚度越大越好,但应该考虑经济性。组合梁的底板厚度则应选取合适的范围,保证组合梁的破坏为“适筋破坏”。以上研究成果可为GFRP-混凝土组合梁的应用提供有益的参考。