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1．體外預應力的概念
鋼筋混凝土梁式橋通常包括簡支梁（T 形梁、少筋微彎板組合梁、II 形梁及板梁等）、懸臂梁和連續(xù)梁等。當其存在結構缺陷，尤其是承載力不足或者需要提高荷載等級，即需要對橋梁主要受力構件進行加固時，可在梁體外部受拉區(qū)（梁底與梁兩側）增設鋼筋或鋼絲束，并施加預應力，以抵消部分永久作用應力，恢復部分裂縫，起到卸載作用，改善橋梁的受力狀況，達到提高橋梁承載能力的目的。這種方法又稱之為主動加固法。
2．加固方法
對于需要加固的鋼筋混凝土梁式橋，常在受拉區(qū)的梁底或梁側下部增設預應力加勁鋼絲索或預應力粗鋼筋，并分別錨固在梁的兩端，通過設置一定的連接構件使預應力拉桿（鋼絲索或粗鋼筋）與梁體構成一個桁架體系，成為一次超靜定結構，從而抵消部分永久作用拉力，起到卸載作用，因此較大幅度地提高橋梁的承載能力。
體外預應力加固法與梁底增焊（或粘貼）鋼筋（或鋼板）的加固方法相比，不需清鑿混凝土保護層，且損傷梁體程度小，加固時不影響或少影響交通，能恢復或提高橋梁的荷載等級，經(jīng)濟效果較明顯。但對于梁體外的預應力筋和有關構件應采取切實有效的防護措施，否則在溫度、腐蝕、反復較大應力的疲勞荷載等外界條件作用下，容易造成預應力筋斷裂而使加固工作失敗。
體外預應力加固適用于中小跨徑的梁式橋梁或獨柱墩等，對于較大跨徑的橋梁，采用本方法加固時，宜同時配合其他加固方法進行綜合加固，以達到較好的加固效果。
3．加固類型和特性
體外預應力加固梁式橋，實際上也是改變了梁體原有受力體系的加固方法。所以，根據(jù)加固對象的不同，該加固法可分為預應力拉桿或索加固和預應力撐桿加固。其中，預應力拉桿加固主要用于受彎構件，而預應力撐桿加固法用于提高軸心受壓以及偏心受壓鋼筋混凝土柱的承載能力，例如，排架樁式橋墩、橋臺以及拱橋的柱式腹拱墩等。
根據(jù)被加固的結構受力要求不同，預應力拉桿加固法可分為三種，即水平拉桿、下?lián)问嚼瓧U和組合式拉桿。水平拉桿適用于截面受彎承載力不足的受彎構件加固，既可減小梁的撓度，又縮小原構件的裂縫寬度。下?lián)问嚼瓧U適用于斜截面受剪承載力、正截面受彎承載力均不足的受彎構件加固，同時又可減小梁的撓度，縮小原構件的裂縫寬度。組合式拉桿一般用兩根水平拉桿，兩根下?lián)问嚼瓧U，適用于正截面受彎承載力嚴重不足，而斜截面受剪承載力略為不足的受彎構件加固，同時亦可減小受彎構件的撓度，縮小裂縫的寬度。
(1)預應力水平拉桿加固補強方法
對于鋼筋混凝土T形梁或工字形梁橋，可采用在梁的受拉區(qū)，即在梁底增設水平預應力拉桿的補強方法進行加固。先安裝好拉桿，再通過一定的裝置進行收緊張拉，使得拉桿產(chǎn)生較大的縱向拉力并傳至梁底，使梁底受拉區(qū)受到拉桿預壓應力的作用，梁中受拉應力也就相應減少。
從上述加固的原理來看，這種補強加固法可提高梁體的正截面抗彎承載力，但不能提高支座附近斜截面抗剪承載能力。
(2)預應力下?lián)问嚼瓧U加固補強方法
該加固法的主要特點是，將水平的補強拉桿在接近支座處向上彎起，然后將拉桿錨固于梁（板）支座的上部，彎起點處設置傳力構造，再施加預拉應力。補強拉桿一般用粗鋼筋做成，也有用型鋼的。由于拉桿中施加預應力后，通過拉桿彎起點的支托構件傳力，對梁產(chǎn)生作用力，起到卸載作用。這種加固方法的優(yōu)點是對受彎構件垂直截面上的抗彎強度和斜截面上的抗剪強度均同時起到補強作用，構造做得妥善時可將原結構的承載能力提高較大。
(3)預應力組合式拉桿加固補強方法
該加固方法既布置有水平補強拉桿，又布置有下?lián)问窖a強拉桿，使之能夠同時提高橋梁結構的抗彎和抗剪強度，從而可更大幅度地提高橋梁的承載能力。
4．體外預應力加固法機理
通過在梁體外布設強度較高的鋼拉桿或撐桿，并與被加固的梁體錨固連接，然后施加預應力，強迫后加的拉桿和撐桿參與被加固結構的受力，從而改變原結構的內力分布，并降低原結構應力數(shù)值，使結構總承載力顯著提高，且可以減少結構的變形、使裂縫寬度縮小甚至完全閉合。這就是體外預應力加固梁式橋梁，并能提高其承載能力的機理。
體外預應力下?lián)问嚼瓧U加固補強方法是最常用的一種，它可以視為改筒支梁為上承式桁架梁。桁架的上弦即為原結構主梁，下弦是新增設的水平拉桿，腹桿是新增的斜拉桿，把與梁體接觸的墊塊視為豎桿，單墊塊為單柱式，雙柱塊為雙柱式。斜桿的上端錨固位置有兩種：一種錨于梁端的頂部，另一種錨于靠近端橫梁處的梁肋頂部。斜桿的下端與滑塊連接，滑塊依賴拉桿收緊后產(chǎn)生的上托力和滑移時的摩擦力與上弦連接。對斜桿的張拉不是直接施加，而是隨著水平拉桿張拉力增加，下端滑塊產(chǎn)生相應的移動，使它的長度增大。當水平拉桿張拉力達到設計值后，將它的兩端錨固。至此加固工作即告完成。在斜桿頂端和梁底墊塊上作用力的水平分力共同對梁體施加偏心軸向壓力。上述作用力的豎向分力所形成的力偶對梁端施加負彎矩及豎向負剪力。這些預加力可以抵消或超過結構自重作用力。在車輛通過時，這些體外拉桿是上部結構的組成部分并與原有梁體共同受力，形成超靜定體系，各拉桿的張拉力將自動增加，進一步起到梁體加強作用。
