500MPa细晶粒高强热轧钢筋是新一代钢筋材料。目前,对于配置500MPa细晶粒高强钢筋(HRBF500)的混凝土构件研究刚刚起步,对其疲劳性能的研究尚属空白。因此,本文结合“国家高技术研究发展(863)计划项目子课题(2008AA030704)”,设计了3根矩形截面和3根T形截面配置500MPa细晶粒高强钢筋的混凝土梁,对其进行静载试验和等幅疲劳荷载试验,研究其在疲劳荷载作用下受力性能。首先对500MPa细晶粒高强钢筋进行张拉试验,得出其应力一应变曲线。然后分别对3根矩形截面梁和3根T形截面梁进行静载试验,分析了试验梁在各级荷载作用下的钢筋应变、混凝土应变、挠度的变化及裂缝变化。最后,对该6根梁进行等幅疲劳荷载试验,研究试验梁在1-250万次疲劳荷载作用下的裂缝发展情况,纵筋、箍筋及混凝土的应变和挠度随着疲劳次数的变化等疲劳性能。试验结果表明,主要用于承受疲劳荷载的500MPa细晶粒钢筋混凝土构件,其配筋率宜较大,根据本次试验结果,当配有HRBF500钢筋的混凝土梁的最小配筋率大于0.3%、所承受的初始疲劳荷载使受拉钢筋最大拉应力小于150MPa时,可保证250万次等幅疲劳荷载作用下,梁的最大裂缝宽度及挠度满足现行规范要求。对试验结果进行分析研究,提出了同时考虑配筋率和疲劳次数影响的受拉钢筋最大拉应力和梁跨中最大挠度计算表达式,计算结果与试验结果吻合较好。可以用于实际工程中,检验梁在不同疲劳次数下,钢筋最大应力是否超过规定值；预测梁跨中挠度,为工程设计服务。