CFRP体外预应力自密实混凝土薄壁箱梁结合了体外预应力技术施工方便、易检测和换索,CFRP材料高强、轻质、耐腐蚀和良好的抗疲劳性能,自密实混凝土高强、耐久、免振、环保和节能等优点,极有希望成为新建桥梁结构修建和现有桥梁结构加固的一种较好的结构形式。本文对配置体外预应力碳纤维布(CFRP)自密实混凝土薄壁箱梁抗弯性能进行了系统的试验研究和理论分析,以探求其抗弯性能及其适用计算方法,完成了以下主要工作:1、通过CFRP体外预应力自密实混凝土薄壁箱梁抗弯性能的试验研究(包括混凝土开裂前的弹性试验和破坏性全过程试验),证实了混凝土薄壁箱梁截面腹板处应变沿高度分布基本符合平截面假定,探讨了截面混凝土的应变、受压及受拉纵向普通钢筋应变和体外预应力碳纤维布CFRP的应变、梁的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载、裂缝开展和分布等。2、试验和理论均证实了体外预应力碳纤维布CFRP应力增量主要取决于梁的整体变形和体外预应力碳纤维布的截面偏心距,推导得出了混凝土开裂前和开裂后的CFRP应力增量的计算公式,理论计算结果与试验结果吻合良好。3、应用CFRP体外预应力自密实混凝土薄壁箱梁试验及理论分析结果,以截面最大弯矩处受拉区钢筋应变达到0.01应变为承载力极限状态标志,将试验箱梁等效为工字型截面梁,进行抗弯极限承载力受力性能分析,并提出了混凝土薄壁箱梁抗弯极限承载力近似设计公式,计算值偏安全,满足工程设计要求。