O comportamento de vigas de concreto armado com barras de polímero reforçado com fibras de vidro (PRFV) submetidas ao esforço cortante tem diferenças quando comparada ao tradicional uso de armaduras de aço. O relativo baixo módulo de elasticidade e menor resistência ao carregamento transversal de barras de PRFV alteram a ação dos mecanismos de resistência e cinemática da fissura crítica ao cortante. Nesse contexto, a aplicação de fibras dispersas na matriz de concreto se coloca como uma possibilidade para buscar a redução da flexibilidade desse tipo de elemento. Sendo assim, este trabalho investiga o comportamento experimental de quatro vigas de concreto armado com barras de PRFV sem e com estribos e fibras de basalto. Utilizando-se da técnica de Correlação de Imagem Digital (CID), os campos de deslocamentos do vão de ruptura foram mapeados e, por meio de modelos constitutivos dos mecanismos resistentes à força cortante disponíveis na literatura, analisou-se o comportamento resistente das vigas. A quantificação de resistência através dos modelos constitutivos apresentou uma satisfatória correlação com os resultados experimentais. Além disso, a análise possibilitou uma melhor compreensão da contribuição dos mecanismos resistentes em diferentes estágios de carregamento.