随着我国交通运输事业的发展,预应力混凝土结构正以其跨度大、自重轻、节约材料、节省空间等突出优点,被广泛应用于公路桥梁、铁路桥梁、城市立交桥。按预应力筋粘结状态可分为:有粘结预应力混凝土结构和无粘结预应力混凝土结构。对后张法有粘结和无粘结预应力混凝土结构的力学性能还缺乏深入的研究,这直接影响了预应力桥梁的安全性与设计理念。通过对大量发生问题的桥梁的调查,发现绝大多数有粘结预应力混凝土结构的灌浆都存在较严重的质量缺陷。事实证明,灌浆质量的好坏及有效张拉力的大小对结构的力学性能均有一定影响。基于上述背景,本文以数值模拟和实验研究为基础,结合相关知识进行如下研究工作:采用有限元方法对预应力混凝土简支梁进行了数值模拟。通过数值模拟,得出无粘结梁在五级张拉力作用下的前三阶自振频率和反拱度,并与实验实测数据进行对比分析。模拟不同灌浆质量及有无粘结的简支梁,在跨中一定范围内施加大小不同的均布荷载,得出不同荷载作用下的响应。通过有限元数值计算得出梁跨中截面沿梁高的应力分布、钢绞线的应力分布、跨中位移,并进行对比分析灌浆质量对梁的性能的影响。对有粘结和无粘结预应力混凝土梁进行试验研究,无粘结梁进行五级张拉并记录各级张拉力作用下的反拱度,通过DH5938振动测试分析仪采集分析得到试件前三阶自振频率。试验采用对跨中一定范围内施加均布荷载,通过DH3815静态应变测量系统、DHDAS3817N动态信号采集分析系统记录试验梁的应力、应变、挠度等数据,并对数据处理后进行对比分析,得出有无粘结梁的力学差异。上述成果有待进一步研究,为将来的预应力混凝土桥梁的检测和评价工作打下基础。