国内外学者研究认为用纤维增强聚合物筋(FRP筋，Fiber Reinforced Polymer Tendon)取代钢筋用于增强混凝土结构是解决钢筋锈蚀行之有效的方法，它不但可以解决由于钢筋腐蚀引起的混凝土耐久性问题，而且满足某些结构的特殊使用要求，如抗电磁干扰要求。近年来，关于FRP筋的研制及FRP筋混凝土结构的研究已逐渐成为了土木工程界的热点之一，并且这种新型结构已开始在沿海地区的结构工程中、城市地铁工程中得到应用。然而，至今还没有相应的设计规范和应用技术规程，因此，对FRP筋增强混凝土结构的性能及应用技术研究已是十分迫切。 由于FRP筋的受压性能不如其受拉性能，并且国内外对FRP筋受压性能及FRP筋混凝土柱性能的研究还非常少。因此，本文将重点开展CFRP筋的受压性能及CFRP筋混凝土柱受力性能及抗震性能的试验研究和理论分析，提出CFRP筋增强混凝土柱的计算理论和设计方法。 FRP筋受压性能的测试较困难，至今还没有统一的测试方法与标准。通过研究给出了一种新的洲试方法，分别测试了两种CFRP纵筋在正常使用环境下和人工海水浸泡环境下的受压和受拉性能。采用本文测试方法测得的CFRP筋材料性能数据能更真实地反映CFRP筋的实际受压性能。 为了开展全CFRP筋混凝土柱的研究，即混凝土柱的纵筋和箍筋均采用CFRP筋，本次研究专门研发了一种新型的CFRP箍筋和一种新型CFRP纵筋，经测试其材料性能已达到国外同类产品的要求。 通过5根CFRP筋混凝土矩形柱的轴心受压试验，研究了这种新型混凝土柱的受力特点，重点分析了CFRP纵筋的配筋率及CFRP箍筋间距对柱承载力的贡献及影响。试验结果表明，CFRP筋混凝土轴心受压柱首先发生混凝土压碎破坏，在混凝土被压碎之后如继续加载，则CFRP箍筋或纵筋可能发生破裂或破断。CFRP纵筋对其承载力提高有一定的贡献，但可利用的强度有限；CFRP箍筋间距较密时，对承载力有利，但当超过一定范围后，对承载力的影响可以忽略。基于试验研究的结果，对CFRP筋混凝土轴心受压柱进行了较深入的受压全过程分析，探讨了CFRP筋混凝土轴心受压柱的承载力计算方法及构造要求。采用本文方法得到的试件承载力理论值与试验结果吻合良好。此外，在已有钢筋箍筋和外贴CFRP布约束混凝土矩形柱的研究基础上，对CFRP箍筋约束混凝土的受力机理及约束性能进行了较深入的分析。 通过14根CFRP筋混凝土矩形柱的偏心受压试验，考察了配筋率、混凝土强度、偏心距和长细比等参数对其受力性能的影响。试验结果表明，CFRP筋混凝土偏心受压柱具有较高的承载力和较好的变形恢复性能；以混凝土压碎为破坏模式的CFRP筋混凝土偏心受压柱，在破坏前有明显的预兆。 由于CFRP筋与钢筋材料性能的差异，现有的钢筋混凝土偏心受压柱的计算理论不能直接用于CFRP筋混凝土偏心受柱的设计计算。在试验研究基础上，提出了CFRP筋混凝土偏心受压柱的承载力计算理论、设计方法。给出了用破坏模式和CFRP筋的受力状态作为承载力计算的分界点的承载力计算方法，并用界限配筋率作为CFRP筋混凝土柱最小配筋率的限制条件。 分析了CFRP筋混凝土柱截面承载力M<,u>-N<,u>关系曲线的特征及其影响因素；分析结果表明，M<,u>-N<,u>曲线形态受配筋率、长细比、偏心率及CFRP筋材料性能等因素影响，不一定出现类似于钢筋混凝土柱的大、小偏心界限破坏点，它有可能出现多个分界点，这是CFRP筋混凝土柱与钢筋混凝土柱明显的不同之处。并通过参数分析，给出了这些分界点的简便确定方法。 由于钢筋混凝土柱考虑二阶效应对承载力影响的计算方法不适用地于CFRP筋混凝土柱，因此，通过对CFRP筋混凝土偏心受压柱进行全过程的受力分析和二阶效应影响参数的分析，研究了各个参数对其侧向挠度的影响，并建议用偏心距增大值考虑二阶效应对其承载力的影响，给出了偏心距增大值的计算公式。用该方法计算试件承载力，其结果与试验结果吻合较好。并针对CFRP纵筋材料性能的特点，分析了CFRP筋混凝土偏心受压柱截面内CFRP筋受力状态与偏心率的关系，探讨了截面内CFRP筋应力的简化计算方法和经济配筋率。 此外，通过4根CFRP筋混凝土柱的低周反复拟静力试验，研究了CFRP筋混凝土柱的抗震性能及模拟受震损伤并经修复后的CFRP筋混凝土柱的抗震性能，考察了轴压比和CFRP筋体积配箍率对CFRP筋混凝土柱抗震性能的影响。重点分析了试验构件的柱顶水平荷载与相应位移的滞回曲线、变形性能、耗能性能、承载力退化和刚度退化等。较深入地分析了CFRP筋混凝土柱的骨架曲线，给出了建议的恢复力模型及其相应的计算方法，基本掌握了CFRP筋增强混凝土柱的抗震性能。 最后，基于CFRP筋混凝土柱的试验和理论研究的结果，给出了CFRP筋混凝土轴心受压柱和偏心受压柱的设计方法及其建议。