大跨度预应力混凝土连续箱梁桥箱梁长期的开裂下挠和预应力损失使桥梁不可避免地面临着承载力严重不足的困境。而常规桥梁加固方案用于大跨度预应力混凝土连续箱梁桥技术改造，在大幅度提高其承载力方面还存在一定缺陷和不足。采用合理的加固技术，对恢复和提高旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，满足日益增长的交通需要是可行的。但如果采用的加固方案不合理，不仅起不到提高既有桥梁承载力的目的，还会对既有桥梁造成非必要的损伤而不得不进行二次加固，如武汉长江二桥;甚至拆除重建，如湖北钟祥汉江大桥。　　为此，本论文研究目的是以大跨度预应力混凝土连续箱梁桥为研究对象，分析其承载力不足的病害特点及发生机理，在此基础上提出基于附加结构的承载力提升加固方案，对不同方案进行设计并进行加固技术的可行性和合理性研究，以期为该类桥梁的加固改造提供理论支持和技术指导。本论文进行了如下主要研究工作:　　1)通过对大跨度预应力混凝土连续箱梁桥的发展及存在承载力损失问题探讨，分析了目前国内外针对该桥型在提高承载力方面的加固研究现状，在剖析了目前现有的加固技术存在的不足和针对该桥型加固技术的发展趋势。　　2)针对大跨度预应力混凝土连续箱梁的受力特点和病害特点，在基于附加结构的主动加固原则下，提出了两种主动加固方案:系杆拱与箱梁组合式加固体系和箱底外撑自平衡张弦梁加固体系，并进行加固方案设计。　　3)以规范为依据，从理论上探讨针对本工程研究分析的规范依据和有限元建模理论，并确立针对本研究的有限元模型分析方法，以及公路桥涵荷载试验规程在有限元模型分析中的实现:杆系单元法与实体单元法配合建模，在移动荷载加载评定和加载方式上，通过杆系单元法的影响线分析和移动荷载追踪在实体单元模型上确立。且杆系单元法在调索和调束分析上使实体单元建模在有限元结构模拟上进行快速优化，弥补实体单元法的不足和低效性，提高建模效率。　　4)确定研究方法后，对具体加固方案进行优化分析，对系杆拱与箱梁组合式加固体系和箱底外撑自平衡张弦梁加固体系两种加固方案进行各自的子方案初步分析，确立了针对大跨度预应力混凝土连续箱梁桥的加固技术布置。在大方案下子方案的优选出合理的加固方案同时，初步确定方案的可行性后。对各个方案基于两种分析模型:箱梁未损伤模型和箱梁损伤模型，以及两种主工况:车辆加载超载和预应力钢筋预应力损失，进行具体加固方案的研究，通过分析两种模型下箱梁加固前后的跨中下挠分析、箱梁顶腹底板应力应变分析、裂缝分析、箱梁疲劳分析、特征值分析及加固构件分析等方面评定加固方案的合理性和加固成效。　　5)汇总两种加固方案的加固特点和加固效果。最后，基于冗余度评价法评定桥梁损伤前后的承载力冗余度。　　通过以上的研究工作，得出以下结论:　　1)系杆拱与箱梁组合式加固体系和箱底外撑自平衡张弦梁加固体系，两种加固方案的加固，改变了箱梁的变形状态和受力状态。对连续箱梁的的竖向位移、应力应变和裂缝发展三个方面控制成效理想，并有效控制箱梁因损伤后这三个指标的进一步增大。此外，两种加固方案加固，改变了箱梁的动力特性，减小箱梁疲劳损伤度并延长了结构疲劳寿命，控制了预应力钢筋的应力应变不因超载作用发生较大的增大。　　2)箱梁损伤后，承载力冗余度减小明显。两种加固方案的加固，增大了箱梁竖向刚度，并有效地维持箱梁在20倍标准荷载作用下的线弹性，从承载力冗余度上评价，两种加固方案均大大增加了箱梁的承载力冗余度。　　3)大跨度连续箱梁在车辆荷载作用下，随着车辆荷载的不断增加或预应力的损失值的不断增加，箱梁出现较大下挠增量、应力应变集中和裂缝分布密度大。且预应力损失后的箱梁，在车辆超载作用下，以上不利加剧。而随着箱梁的损伤，不利增量大幅增加。因此，大跨度预应力连续箱梁的加固技术，不仅仅是修补，应该是分担和弥补，分担主梁承受的活载和自身恒载，弥补箱梁所丧失的承载能力，并在长期上维持箱梁的承载力冗余度。　　4)对于连续箱梁，车辆在箱梁某一跨的加载状态很大程度上影响临近跨箱梁的受力状态，大跨度连续箱梁的最不利下挠状态和受力状态受临近跨影响很大。因此，大跨度连续箱梁的加固应同时从多跨加固设计考虑，即使桥梁仅某一跨出现病害。　　5)两种加固方案，对已发生过大损坏箱梁的裂开处的裂缝发展控制成效不是很明显，对于深长裂缝的损伤桥梁，采用该两种方案的加固，需针对裂缝进行补强处理。　　6)总体上，箱底外撑自平衡张弦梁加固体系加固方案优于系杆拱与箱梁组合式加固体系加固方案，但由于系杆拱作用在主梁顶部，而张弦梁作用在主梁底部，对主梁底部裂缝的受力状态和线下交通通行有直接影响，加固方案需因地制宜，因桥而变。