公路涵洞大部分采用钢筋混凝土材料浇筑而成,其施工工期长、裂缝等早期病害多,耐腐蚀性差、综合成本较高等缺点,增加了其施工和养护成本。而玻璃钢夹砂结构具有良好的耐腐蚀性,施工简单、快速,后期维护费用较低等优势,使其具备了在公路涵洞中有良好的发展潜力。另外装配式涵洞一直是交通建设者梦想实现的结构形式,将预制好的玻璃钢夹砂结构嵌入两侧混凝土直墙中,成为装配式涵洞、通道的顶部结构,这种装配式复合结构具有可行性。针对新型玻璃钢夹砂复合式结构,由于对埋地玻璃钢夹砂拱形结构的受力和变形性能还缺乏足够的认识,急需系统开展拱形玻璃钢夹砂结构与土体的相互作用的受力性能研究,为设计提供有效依据,保证新型装配式复合结构工程应用的安全和可靠性,具有重大的工程意义。本文针对拱形玻璃钢夹砂复合结构在公路涵洞中的设计理论远落后于工程实践,缺乏材料力学性能的结构分析与计算方法的问题,本文以拱形玻璃钢夹砂复合结构为研究对象,通过室内试验探讨了结构在荷载作用下的受力性能以及影响结构受力的因素。通过数值分析验证了室内试验的可靠性,并在此基础上针对结构的不利工况进行了减载,确定了土工格栅减载的最优参数,为其力学性能评价与设计提供了重要参考依据。论文的主要研究方面有以下几种:（1）对拱形玻璃钢夹砂结构进行压缩性能和拉伸性能的试验,得到管涵的抗压强度和抗拉强度。并以此为标准,对玻璃钢夹砂结构进行室内试验,探究其受力性能和变形规律,分析荷载等级、覆土厚度、矢跨比对拱结构的受力影响。（2）以室内试验为原型,利用ABAQUS有限元模拟建立拱形玻璃钢夹砂结构模型,并将模拟计算结果与室内试验结果进行比对分析,以此验证有限元分析的准确性。（3）在室内缩尺实验的基础上考虑到山体、交通重载、浅覆土等因素可能会对拱形玻璃钢夹砂结构造成一定影响,为提高安全系数,避免结构和周围土体发生塑性破坏,在最不利工况下采用铺设格栅来对其进行减载,通过数值模拟计算确定格栅铺设的参数及取值,以满足工程需要。