本文对碳纤维加固的钢筋混凝土梁进行了静载正截面承载力的试验研究及理论分析。试验采用四根矩形截面梁，其中一根梁作为对比梁，其余三根梁分别进行了单层碳纤维加固、双层碳纤维加固(对碳纤维没有锚固)的正截面承载力试验及碳纤维铆固加固效果的对比试验。试验中，对加固梁的挠度、裂缝宽度、极限荷载进行了量测。观察了加固后梁的破坏形式，对破坏形式进行了分析。试验结果显示：外贴碳纤维对梁的正截面抗弯能力有明显提高，加固梁的刚度增加而延性降低。在理论分析上，采用平截面假定，对碳纤维受拉破坏、混凝土受压破坏及平衡破坏三种破坏形提出了正截面承载能力的计算方法，并将理论计算结果与试验结果进行了对比，证明所提出的计算方法是可行的。同时对碳纤维加固梁进行了数值模拟计算，编制了全过程分析程序，并计算了加固前后的弯矩-曲率关系，荷载-挠度曲线。试验和全过程分析得到的荷载-挠度曲线对比表明：在加载前期两者的曲线吻合较好，证明全过程分析能反映碳纤维加固梁的受力特点及程序的正确性。