预应力钢丝绳加固技术是一种新型的桥梁加固技术,通过对钢丝绳施加一定程度的预应力,可以充分发挥钢丝绳抗拉强度大的特性,消除加固材料的应变滞后,达到主动加固的目的。本文利用ABAQUS有限元软件模拟了预应力钢丝绳抗剪加固箱梁的加载破坏过程,既验证了有限元方法模拟预应力钢丝绳抗剪加固钢筋混凝土结构的有效性和准确性,也分析了不同因素对加固效果的影响。具体研究内容及相关结论如下:(1)利用ABAQUS有限元软件模拟箱梁的加载实验和预应力钢丝绳加固梁的加载实验,并将数值模拟结果和实验结果对比。结果表明:混凝土本构采用塑性损伤模型、钢丝绳和钢筋采用桁架单元模拟的有限元模拟方法适用于预应力钢丝绳加固钢筋混凝土箱梁结构的研究。(2)通过分析预应力钢丝绳加固箱梁和未加固箱梁的模拟过程,对比最大抗剪承载力、箍筋应力、钢丝绳应力和挠度等结果,分析了钢丝绳预应力大小、钢丝绳间距和钢丝绳布置角度3种因素对加载效果的影响规律。结果表明:钢丝绳预应力在30%的范围内,预应力越大,加固后箱梁的抗剪承载力越大,构件延性越好;改变钢丝绳间距对结构抗剪承载的影响小;当钢丝绳大致与斜裂缝垂直布置时,加固后箱梁的抗剪承载力最大,对结构受力性能改善越好。(3)通过对数值模拟结果的对比分析,验证了加固后结构的钢丝绳与箍筋具有相似的作用,并结合国内规范,提出了预应力钢丝绳加固钢筋混凝土箱梁的抗剪承载力计算公式,通过算例分析比较,结果吻合良好,可作为工程应用的参考。