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本文根据“再生混凝土碳化→再生混凝土与钢筋间粘结性能退化→再生混凝土梁的耐久性能降低”这一主线，对大气环境下再生混凝土梁的耐久性能进行了系统研究，完成的工作和取得的成果主要包括：
⑴在完成再生混凝土快速碳化试验研究的基础上，对再生混凝土抗碳化性能进行了系统分析。结果表明：再生混凝土抗碳化性能低于同配比的普通混凝土，再生粗集料的取代率及其本身强度对再生混凝土抗碳化性能有较大影响；应力水平对再生混凝土碳化过程产生重大影响，受拉区角部再生混凝土的碳化深度最大。在本次试验结果和相关理论分析的基础上，建立了再生混凝土碳化深度预测模型，得出了再生混凝土梁截面上的碳化深度分布。
⑵在完成再生混凝土与不同锈蚀率钢筋间粘结性能试验研究和理论分析的基础上，对再生混凝土与钢筋间粘结性能退化规律进行了较为系统研究。结果表明：随钢筋锈蚀率的增大，再生混凝土的粘结性能退化与普通混凝土粘结性能退化规律一致，均有一个先升后降的过程，但再生混凝土的粘结强度的退化速率较普通混凝土的大；相同配比的再生混凝土和普通混凝土与变形钢筋间的粘结强度接近，而在抗压强度相同的情况下，再生混凝土的粘结强度大于普通混凝土的粘结强度。根据试验结果，提出了再生混凝土与不同锈蚀率钢筋间的粘结滑移本构关系。
⑶推导得出粘结性能退化前后再生混凝土梁抗弯承载力的计算方法，研究了再生混凝土梁抗弯承载力退化规律。结果表明：按本文提出的方法得到的抗弯承载力计算值与试验得到的抗弯承载力实测值吻合良好，在常用受拉钢筋配筋率0．2％～2％范围内，普通混凝土梁在退化后能达到屈服，而对于集中荷载作用下配筋率较高且再生混凝土强度等级较低（如C20）的适筋再生混凝土梁，可能会发生由粘结性能退化引起的脆性破坏。
⑷推导得出粘结性能退化前后再生混凝土梁抗弯刚度的计算方法，对再生混凝土梁抗弯刚度退化规律进行了研究分析。结果表明：按本文提出的方法计算得到的刚度值与试验得到的刚度值很接近，且基本上偏于安全的一侧。本文提出的方法能较好地反应粘结性能退化后钢筋应变不再符合平截面假定的客观情况和梁的抗弯刚度降低经历先慢－后快－再慢的过程。
⑸分别对再生混凝土梁耐久性能的碳化寿命、保护层胀裂寿命和承载力或变形寿命相对应的极限状态进行了可靠度分析。结果表明：受力状态、钢筋位置对再生混凝土梁耐久性可靠度指标有重要影响，在进行再生混凝土梁耐久性设计时，对此应予以足够重视；按抗弯承载力极限状态进行设计，耐久性能未退化之前再生混凝土梁的可靠度指标能满足《规范》的要求，其值在100％永久荷载作用时最小，100％活载作用时最大，且在适筋梁范围内，随配筋率的增大而增大；增大保护层厚度，提高再生混凝土强度等级，可以显著提高再生混凝土梁的碳化寿命和保护层锈胀开裂寿命，但对提高再生混凝土梁的承载力寿命的效果相对较少，且逐渐降低；再生混凝土梁的碳化寿命和保护层锈胀开裂寿命小于普通混凝土梁，但其承载力寿命与普通混凝土梁较接近；跨高比增大时再生混凝土梁的耐久性失效可能由承载力极限状态控制转至由变形极限状态控制。
⑹分别就耐久性设计基本规定，再生混凝土材料选用，构造措施，施工要求，防腐蚀附加措施等五个方面对再生混凝土梁耐久性能设计提出建议。