钢筋混凝土结构在恶劣外部环境下易使钢筋锈蚀导致结构服役年限缩短。桥梁结构中由钢筋锈蚀引起的混凝土开裂、剥离等现象,使结构在服役期内存在安全隐患。纤维增强复合筋(FRP筋)因耐腐蚀、抗拉强度高,质量轻等优点而被倡导应用于新建结构中。普通水泥基混凝土材料具有高能耗、高成本、振捣困难等问题。而高粉煤灰掺量自密实混凝土(High-Volume Fly Ash Self-Compacting Concrete,简称HVFA-SCC)能够解决上述问题,为发展可持续建造提供新方向。结合玻璃纤维复合筋(Glass Fiber Reinforced Polymer,简称GFRP)与HVFA-SCC建造桥面板具有低耗能、环保和高耐久性等特点。然而,国内外关于FRP筋增强HVFA-SCC桥面板构件的研究不足,从而制约了新型材料HVFA-SCC和FRP筋在实际工程中的应用。为此,本文重点研究GFRP筋HVFA-SCC桥面板受弯性能。主要研究内容与结论如下:(1)探究粉煤灰替代率、早期养护温度对HVFA-SCC的工作性能、力学性能和微观结构的影响规律。通过对不同龄期下的HVFA-SCC进行微观测试,包括扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)测试,探讨微观形貌及能谱分析结果与HVFA-SCC的宏观工作和力学性能之间的关系。研究结果表明:(a)早期高温养护能显著提高HVFA-SCC材料的抗压强度、劈拉强度及弹性模量等性能;(b)扫描电镜及能谱测试印证了高温养护条件下HVFA-SCC材料的早强、后期强度不易折减的原理。(2)进行11块桥面板四点弯曲加载试验,主要分析多种控制因素对正常使用极限状态下GFRP筋增强HVFA-SCC受弯构件的影响。讨论混凝土基体材料类型、筋材直径、筋材类型、纵向配筋率和剪跨比对GFRP筋增强HVFA-SCC桥面板的工作性能影响规律。研究结果表明:(a)FRP筋增强混凝土桥面板开裂初始裂缝宽度和发展高度较大,开裂后挠度变化显著;(b)增大板配筋率或采用CFRP筋材类型能显著提升构件前期刚度,但会使得后期裂缝数目有所增加。(c)筋材表面处理形式会对筋材跨中应变产生影响,当摩擦系数越大时,应变会减小。配筋率大小也与跨中应变呈负相关关系。(3)将试验结果与现有理论对比分析FRP筋增强HVFA-SCC受弯构件的适用性与准确性。研究结果表明:(a)现有的的FRP筋混凝土梁式构件抗剪承载力公式大多低估了桥面板的极限承载力,学者Alam和Hussein所建议公式则拥有较好的预测精度,误差和离散性均较小;(b)Farra B所建议的平均裂缝间距预测公式能预测本文所有桥面板的裂缝间距,而ACI 440.1R-0.6规范和学者EHE所建议的最大裂缝宽度公式,能预测本文大多数桥面板的最大裂缝宽度。(4)GFRP筋增强HVFA-SCC桥面板进行有限元模拟研究,通过实验数据验证所建立有限元模型的有效性与准确性。研究结果表明:本文所开展的GFRP筋增强自密实混凝土桥面板有限元分析拥有较好的模拟效果。