结构试验往往需要耗费大量的人力和财力，同样的试验有时需要重复做多次，有些试验数据还不容易得到。有限元仿真就克服了这些缺点，通过软件可以建立一种模拟真实结构的方法，作为辅助的研究手段，能弥补实体试验的不足，对结构理论的发展与应用产生了积极的作用。本文运用有限元软件ANSYS对实例中的碳纤维加固预应力和非预应力梁体受弯进行仿真，来分析和研究碳纤维加固混凝土梁的受力机理和加固效果。在进行有限元分析时对建立模型、参数选取、预应力的施加、单元生死的应用、运算的收敛等方面进行研究，通过利用ANSYS中所提供的单元生死来模拟预应力梁体在施加预应力后的碳纤维布的粘贴；把仿真值与试验值、理论值进行了比较，并针对预应力梁体和非预应力梁体在各种不同工况下的开裂情况、钢筋应力变化情况、碳纤维布应力变化等方面分别进行对比分析，并且对两根不同加载历程的预应力梁进行了对比。通过以上分析可以说明用有限元进行预应力梁和非预应力梁的抗弯加固仿真分析是可行并且可靠的。对梁体的加固进行了改进后，即先对碳纤维施加预应力再加载，在一定程度上弥补了碳纤维高强度不能充分应用的缺点，通过仿真对比分析说明了应用预应力碳纤维的梁体不仅提高了结构各阶段的承载力而且梁破坏时的挠度也降低了。本文的仿真分析方法对从事预应力混凝土结构和非预应力混凝土结构的加固和补强都具有一定的参考价值。