由于物理老化、化学腐蚀、社会需求的变化、设计标准的提高和各种自然灾害等对结构损伤的影响降低了建筑物使用寿命,这方面的研究是土木工程所面临的主要问题之一。加固可以满足强度和耐久性的要求,延长建筑物使用寿命。碳纤维布(CFRP)作为一种复合材料用来代替传统的加固材料,且有突出的优点,所以对其加固混凝土的技术有着广泛的应用,且日益发展成熟。本文着重研究在初始荷载较大、混凝土梁二次受力的状况下,碳纤维布对受弯混凝土梁加固后,梁承载力提高的幅度、挠度和裂缝的影响。试验设计了四根相同截面尺寸和相同配筋率的矩形截面混凝土梁,其中一根为未加固梁,其它三根通过不同的初始荷载和加载,在只粘贴一层碳纤维布的状况下进行试验。在试验过程中,记录了每一级荷载作用下梁的跨中挠度以及钢筋、碳纤维布、混凝土的应变等,并在梁两侧描绘出裂缝的发展,观察碳纤维布加固后梁的破坏形式,综合分析了梁的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载。试验结果表明:碳纤维加固梁的截面较好的符合平截面假定;与未加固梁比较,碳纤维加固后的混凝土梁,正截面承载力有较大的提高,裂缝间距和宽度变小,表明加固后梁的刚度有一定提高;在较大的初始荷载作用下,滞后应变较大,梁的变形较大,碳纤维布的强度并不能充分的发挥。在理论分析方面:根据普通钢筋混凝土梁受弯的基本理论和参照已有的研究成果,考虑初始应变对加固效果的影响,着重总结了已有的几种碳纤维布滞后应变的算法,并提出了一种计算方法,且验证此方法可行。承载力理论计算结果与试验结果吻合较好,验证了承载力计算方法是可行的。最后,采用有限元程序ANSYS对碳纤维布加固钢筋混凝土抗弯梁和未加固梁进行了非线性有限元数值模拟计算,计算得屈服荷载和极限荷载与试验结果基本吻合。