波纹钢内衬加固危旧桥涵具有绿色、高效等特点,目前已在危旧桥涵加固扩宽工程中得到较为广泛的应用,对解决桥涵结构承载力不足、耐久性下降等问题具有重要意义。然而,目前关于波纹钢加固桥涵的研究主要集中于实际加固工程,缺少系统的理论和试验研究,已提出的加固结构承载力设计方法仅考虑波纹钢的作用,忽略了原桥涵结构和填充层混凝土的支撑作用,计算结果过于保守。为此,本文针对波纹钢加固损伤钢筋混凝土半圆拱的力学性能开展了试验研究及有限元分析,主要内容如下:（1）进行了波纹钢加固不同损伤钢筋混凝土半圆拱三点加载静力性能试验研究,分析了原结构加固前后极限承载力、初始刚度等力学性能的变化,验证了波纹钢加固的有效性;重点考察了原结构损伤程度对波纹钢加固结构破坏模式、力学性能等方面的影响规律;分析了加载全过程波纹钢应变分布及发展规律,揭示了波纹钢、填充层灌浆料和原结构混凝土三者的组合效应。（2）建立了考虑原结构损伤的波纹钢加固结构精细化有限元模型,并采用生死单元模拟实际加固过程,通过相关试验结果验证了有限元模型的准确性及精度;在此基础上,分析了径向均布荷载下原结构第一次加载水平、材料（填充层混凝土、波纹钢）强度、波形、波纹钢厚度、填充层厚度、矢跨比、初始缺陷等参数变化时对加固结构轴心受压工况力学性能的影响规律。（3）利用波纹钢加固无损伤结构有限元计算结果与国内外相关规程计算结果进行对比,确定GB50010-2010建议的公式可作为本文波纹钢加固结构稳定系数的φ计算方法;基于上述内容及参数分析中原结构第一次加载水平对波纹钢加固结构轴压稳定承载力的影响规律,提出了考虑原结构损伤程度的波纹钢加固结构平面内轴压稳定承载力设计方法。