随着结构的安全性和耐久性日益得到重视，高性能纤维增强聚合物(FRP)筋的研究和应用得以不断深入。将FRP筋配置于混凝土结构内部或外部，从而替代钢筋应用于恶劣的环境中而不被腐蚀，是解决混凝土结构耐久性不足的有效途径之一，具有广阔的应用前景。　　 在非预应力FRP筋混凝土结构中，由于FRP筋的弹性模量相对较低，结构的变形较大，从而FRP筋的高强度一般得不到有效的发挥。为了充分发挥FRP筋轻质高强、耐腐蚀和抗疲劳性能好的特点，可以将FRP筋作为预应力筋用在各类结构中。在发达国家，将FRP筋用作混凝土结构的预应力筋在二十世纪八十年代就得到了发展，而我国则是在上世纪末本世纪初才刚刚起步。　　 由于FRP筋是线弹性材料，而且横向抗剪强度较低，所以人们自然对预应力FRP筋混凝土结构的抗弯、抗剪和抗震性能非常地关心。本文紧紧围绕预应力FRP筋混凝土结构这一主题，开展了一系列的试验研究和理论与数值分析工作。主要研究工作和成果如下：　　 (1)预应力FRP筋混凝土结构的研究现状　　 在阅读了大量文献的基础上，从预应力FRP筋混凝土结构的延性、抗弯曲、抗剪和长期性能等方面，介绍了国内外对预应力FRP筋混凝土结构的研究现状，并对今后拟研究的重点提出了自己的看法。　　 (2)预应力FRP筋锚具研制和FRP筋预应力损失计算　　 参与研制出了2种组合式FRP筋锚具：夹片-粘结式锚具和夹片-套管式锚具。试验研究结果表明这2种锚具都具有较好的锚固效果。采用研发出的锚具对试验所采用的FRP筋的力学性能进行了测试。提出了FRP筋预应力混凝土结构预应力损失的计算公式，比较了其与钢绞线预应力损失的不同之处。　　 (3)预应力FRP筋混凝土梁的抗弯性能研究　　 进行了13根混凝土梁抗弯性能的试验研究。在试验研究的基础上，对体内有粘结、体内、体外、有粘结和无粘结相结合的预应力FRP筋混凝土梁的抗弯承载力进行了理论推导，并利用试验结果对本文的计算公式进行了验证。利用有限元软件对试验结果进行了模拟，并且对各种参数的影响进行了分析。　　 (4)预应力FRP筋混凝土梁抗剪性能研究　　 进行了27根混凝土梁抗剪试验，包括分别对预应力FRP筋无腹筋混凝土梁、有粘结预应力FRP筋有腹筋混凝土梁、无粘结预应力FRP筋有腹筋混凝土梁的抗剪性能进行了试验研究。在试验研究的基础上，采用桁架+拱模型对预应力FRP筋混凝土梁的抗剪承载力进行了推导，并根据试验结果对规范抗剪承载力计算公式进行了修改。还采用有限元软件ANSYS对预应力FRP筋混凝土梁的抗剪性能进行了分析。　　 (5)预应力FRP筋混凝土梁抗震性能研究　　 进行了8根混凝土梁在低周反复荷载下的试验，对预应力FRP筋混凝土梁的破坏形态、特征荷载、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化和耗能能力等性能进行了研究，并且和预应力钢绞线混凝土梁的抗震性能进行了对比。利用有限元软件ANSYS对试验结果进行了模拟，并对影响预应力FRP筋抗震性能的各种参数进行了分析。根据试验得出的预应力FRP筋混凝土梁滞回曲线的特点，提出了适用于预应力FRP筋混凝土梁受弯条件下的弯矩-曲率恢复力模型，与试验曲线吻合较好。