目前传统钢桁架桥暴露出耐腐蚀性能差和耐久性不足等问题。FRP型材具有轻质高强，耐腐蚀性好，耐久性好等诸多材料优势，是实现结构轻量化、长寿命、耐腐蚀的理想材料。在众多FRP型材中，BFRP型材是一种绿色无污染的材料，综合性能表现良好，其综合性价比更优，具有广阔的应用前景。从力学表现看，BFRP型材的单向拉压性能好，而桁架结构的受力特点是主要承受轴向荷载，因此将BFRP型材的材料优势和桁架结构的结构特点结合起来，可以充分发挥二者优势，形成一种可以应用在户外高温高湿高盐、紫外线强的恶劣复杂环境中的BFRP桁架桥结构，为解决户外桁架桥耐久性问题和实现轻量化设计提供了新的解决方案。针对既有的FRP桁架桥调研发现，FRP型材单向性能较好，但FRP结构螺栓节点受力往往较为复杂且型材各向异性，FRP拉挤桁架桥往往在连接接头处先发生失效破坏，且连接效率低，导致FRP材料高强度得不到有效发挥。
　　基于FRP型材结构螺栓连接效率低等问题，本文基于型材-节点一体化设计理念，改变BFRP型材铺层，主要对不同铺层设计的BFRP型材螺栓节点连接性能进行试验研究，铺层设计以单向BFRP型材为对照组，对多轴向BFRP型材板以及混杂碳纤维的BFRP型材板的力学性能及连接性能展开研究。试验主要包括BFRP型材的拉伸和面内剪切性能试验、BFRP型材螺栓节点性能试验以及BFRP型材节点钉载分配和承载一致性试验研究三个方面。最后采用数值模拟的方法对平行弦BFRP桁架桥三种不同的节点螺栓群布置方案进行性能评估。本文主要研究如下：
　　（1）对BFRP型材的铺层设计进行了系统研究并对拉挤生产的三种不同铺层设计的BFRP型材板进行了拉伸和面内剪切性能试验。结果表明：单轴向BFRP型材板表现出更高的拉伸强度和拉伸模量，但面内剪切性能较差。多轴向BFRP型材的拉伸强度和模量略有下降，但表现出一定的延性破坏特征，同时面内剪切性能有很大提高。混杂碳纤维BFRP型材的拉伸性能实现了二级破坏模式，同时也表现出较好的剪切性能。
　　（2）对350个BFRP型材螺栓连接节点进行静载拉伸试验，分别对端径比、螺栓直径、宽径比、排距、预紧力的影响进行研究，结果表明：单轴向BFRP型材在不同连接几何参数下均发生劈裂破坏，表现为脆性，结构不具有塑性变形的能力。而多轴向BFRP型材和混碳BFRP型材的节点在满足连接几何参数条件下表现出具有一定延性的挤压破坏，且承载力有很大提升，对提升FRP型材结构节点性能具有重要意义。
　　（3）对多排螺栓单搭接连接结构进行钉载分配试验，分别对预紧力、刚度比、孔径相对大小、螺栓排数的影响进行研究，结果表明：BFRP型材结构螺栓连接各排螺栓承载比例不均匀度较高，通过改变盖板和型材板的刚度比，局部提高预紧力，螺栓孔径错配，一定范围内减少螺栓排数等方式降低了连接结构的载荷不均匀度，获得了更高的连接效率。
　　（4）对平行弦桁架桥的典型K型双搭接节点进行三种不同螺栓排列方式下的连接性能数值模拟，分别对节点板轴向应力、节点板横向应力、斜腹杆孔边应力、下弦杆孔边应力分布规律进行研究，结果表明：增大承载比例较低栓排处的螺栓直径可以有效提高连接效率，螺栓周围布置的方式能有效改善栓排内部的应力均匀程度。