在我国在建和已建桥梁中,空心板梁桥占据着很大比重。近几年,高速公路里程迅速增长,车流量逐渐增大,超载现象层出不穷,许多服役空心板梁桥在没有超过其服役年限就出现越来越多的问题,病害也越来越复杂,拆除重建既不经济也不利于环保,对于日益增长的交通流量也是不允许的。旧桥加固和改造逐步提上日程,加固方法创新迫在眉睫。本文以某城市市内桥梁加固项目作为工程背景,分析研究了铰缝破坏病害对服役空心板梁桥的影响,以及相对应的加固理论方法。本文提出与竖向预应力结合的钢横梁加固法对简支空心板梁桥进行加固和改造。通过控制铰缝承载力情况,钢横梁道数,竖向预应力钢筋直径以及上锚板的厚度四个关键因数,借助大型通用有限元分析软件Midas/FEA进行数值模拟计算,在有限元模型中变换各关键因数所选参数的大小,在铰缝损坏的前提下,通过计算各种设计参数不同取值得出横向分布系数,以此来评价各种参数选取的合理性。最后提出了在Midas/Civil中建立验算钢横梁加固空心板模型的方法,通过与Midas/FEA横向分布对比,得到了考虑竖向预应力筋及锚固板的验算模型关键参数,为钢横梁加固空心板的验算提供了一种快速建模方法及其对应的参数选取。