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通过4根梁的300万次高周疲劳试验，对疲劳荷载下部分预应力碳纤维增强塑料（CFRP）筋混凝土梁的受力过程、破坏模式及荷载-挠度特性等进行了研究。在综合考虑疲劳残余应变、疲劳弹性模量退化及疲劳强度退化等的基础上，基于ANSYS二次开发实现了部分预应力CFRP筋混凝土梁的疲劳全过程分析。结果表明：部分预应力CFRP筋混凝土梁具有良好的疲劳性能，非预应力筋的应力幅对预应力CFRP筋混凝土梁的疲劳性能起控制作用，且软件计算值与试验结果吻合良好。