近年来,随着加固理论的完善和材料价格的降低,碳纤维加固混凝土结构技术在实际工程中得到了广泛的应用。由于碳纤维材料的轻质、高强、耐腐蚀、施工便利等特点,碳纤维加固混凝土结构技术已经成为了土木工程领域的热点问题。现有很多研究的重点都集中在加固后构件的极限承载力方面,而对梁加固后的正常使用性能方面的研究却很少。对此,本文通过试验和有限元模拟的方式对碳纤维布加固梁在正常使用情况下的刚度进行研究。由于在实际加固工程中,原有结构已承受一定的荷载,加固后的构件多处于二次受力状态。本文做了20根直接加固梁与二次受力加固梁的试验研究。试验中分析了加固梁的破坏模式、裂缝开展情况与梁的挠度变化情况。试验结果表明：加固梁的截面应变仍符合平截面假定,加固后梁的抗弯承载力有了显著的提高,碳纤维布能有效抑制梁裂缝的开展并提高梁在正常使用阶段的刚度,初始损伤对加固后梁的刚度有一定的影响。在试验和有限元模拟的基础上,推导出了直接加固梁和二次受力加固梁在正常使用阶段的刚度计算公式,并通过试验验证了公式的合理性与实用性。