近年来随着我国大力发展基础设施建设,全国公路、铁路和城市道路犹如雨后春笋般的蓬勃发展起来,而桥梁作为连接道路不可跨越地段的唯一途径,其重要程度不言而喻。但是,一些桥梁由于其建设年代久远,受当时的设计荷载水平低等原因,使其已经不能适应现代公路交通运输的需求,有些甚至已经禁止大型运输车辆的通行,而当地政府又没有足够的资金拆除重建,这严重阻碍了当地经济和公路运输事业的发展。为了恢复这种旧桥、危桥的通行能力,预应力碳纤维布在桥梁加固领域的良好应用显现出了其优异的工程和经济效益。本文为了研究预应力碳纤维布在加固混凝土空心板梁中的应用,采用了理论分析-有限元模拟计算-工程应用评估的方法,根据材料力学和混凝土设计原理研究了其加固后主要破坏模式的破坏机理,以及推导出了剥离破坏应力计算公式;根据大量研究成果,对预应力碳纤维布技术中的预应力损失进行了分析,以及给出了主要损失项的计算公式;对于不同的预应力施加方法,系统研究了两种预应力施加方法的施工工艺;采用有限元模拟计算的方法,研究了预应力碳纤维布的加固效果,以及不同预应力水平对加固效果的影响及最佳预应力的确定;最后,根据实际工程应用情况,验证了预应力碳纤维布在进行桥梁加固时具有良好的加固效果,其工程应用前景十分广阔。该论文有图65幅,表17个,参考文献52个。