混凝土空心板桥梁具有自身结构轻便、可预制装配、适用于标准化流程等优点,现已经被大量用于高速公路桥梁工程中。但随着高速公路交通的发展需求,如交通量增加,荷载等级提高,重车作用频繁等,原有的设计承载力已经不能满足现有的使用要求,因此,要对存在问题的在役桥梁进行补强加固。目前,混凝土空心板桥梁在诸多公路桥梁工程中占比较大,当在役空心板开始出现横向联系不足、单板受力等影响安全性或正常使用的问题时,如果采用直接拆除重建的方法,不但不经济,而且也消耗了大量时间成本,从而引发一系列资源浪费的连锁反应。因此,采用合适的加固技术对病害桥梁进行加固是能避免浪费、保证服役周期内可靠性的有效方法。本文为实现在不中断交通的前提下,通过一种新型粘贴钢板法加固恢复空心板梁抗弯承载力与横向联系,从而让加固后的桥梁能够满足结构的正常使用状态。以京沈高速公路绥中至沈阳段跨度为8m的简支混凝土空心板原梁作为实验对象,先采用粘贴钢板法对空心板梁进行加固,然后对加固后板梁进行了偏载、中载两工况加载试验研究,最后运用Abaqus软件进行结构性能的数值模拟分析。结合理论计算、试验结果以及数值模拟分析,本文对比加固前与加固后空心板原梁跨中截面承载力的提升效果,通过试验梁混凝土、钢筋与钢板上的应力大小,分析力的纵向传递效果。其次就偏载工况下两块原桥加固空心板梁的内力分析情况,以荷载横向分布系数理论为基础,研究加固后各空心板间横向联系的恢复情况,同时讨论铰接板法计算模型对粘贴钢板加固后的空心板梁荷载横向分布系数计算的适用性。最后在现有荷载横向分布系数计算方法的基础上,考虑粘贴钢板加固对桥梁结构的影响,针对加固后的空心板梁推导出集中荷载作用下跨中截面横向挠度计算模型,并结合试验与Abaqus有限元分析方法论证上述结论的合理性。综上,在不中断交通的前提下,本文所研究的粘贴钢板加固法可以有效恢复空心板梁间的横向联系与自身抗弯承载力,加固后的桥梁结构能够满足使用要求。同时对粘贴钢板加固后的空心板梁跨中截面挠度计算提供理论依据,并为今后相同类型的桥梁加固工程提供参考。