大应变纤维增强复合材料(LRS　FRP)由于断裂应变大的特点(＞5％),可能在桥墩结构抗震加固中带来较好的延性,近年来成为国内外研究的热点.大应变FRP约束混凝土应力-应变关系设计模型是加固桥墩抗震分析的基础.通过LRS　FRP约束混凝土的单调轴压试验,研究了FRP约束刚度参数对应力-应变关系的影响.与基于强度的设计模型由FRP断裂应变确定FRP约束混凝土应力应变关系曲线第2段的斜率(即轴向刚度)不同,轴向刚度由FRP的约束刚度参数决定,由此建立了单调轴压下LRS　FRP约束混凝土基于刚度的设计模型.对LRS　FRP约束混凝土往复轴压参数(例如卸载曲线、再加载曲线和塑性应变)进行了分析研究,发现塑性应变和应力损伤是影响LRS　FRP约束混凝土往复轴压性能的2个关键参数.通过重新定义这2个关键参数,将现有往复轴压荷载作用下传统FRP约束混凝土应力-应变模型推广到LRS　FRP约束混凝土.最后,将该模型通过二次开发的方法添加到OpenSees软件平台,对FRP加固桥墩柱的拟静力试验进行数值模拟,模拟结果与试验结果吻合良好,验证了基于刚度模型在桥梁抗震加固分析中的有效性.