钢筋混凝土桥梁常用的加固方法有粘贴加固法、置换混凝土法、增大截面法等。其中,置换混凝土法是把原结构中存在缺陷或强度低的混凝土凿除,再浇筑比原强度更高的混凝土,使得新旧混凝土良好结合在一起共同承受荷载。目前,国内外从事置换混凝土加固法研究及应用的工作者有很多,并取得了许多有实际意义的研究成果。但仍需要进一步分析及优化该方法,准确的得到置换处混凝土的工作应力并设计合理的应力释放方案,尽量避免应力滞后现象,使得加固后的新旧混凝土结构结合良好共同工作。本文基于置换混凝土加固法对康桥3#墩墩帽处缺陷混凝土的加固进行研究。运用MIDAS CIVIL和ANSYS进行计算分析,合理考虑温度变化对混凝土结构内力的影响程度,以及提出桥面堆载法来进行旧混凝土处应力的释放,旨在为今后类似的实际工程提供一个相对合理、有效的参考与借鉴。研究结果如下:（1）通过对混凝土结构在温度变化下产生的附加内力与恒载作用下产生的内力对比可知:温度变化下桥墩墩帽处混凝土产生的内力不可忽视,以及由于有限元模型对实际结构边界约束简化,在温度变化下实测混凝土结构应变与有限元建模计算所得应变相差约20%。因此,在置换混凝土加固法过程中,当有限元模型对实际结构边界约束简化时,混凝土结构工作应力计算值和实测值可能相差较大,两者最好进行比较。若两者相差较大,则可以利用两者的比值得出相应的计算值修正系数,使结构计算结果更加符合实际情况。（2）考虑到新旧混凝土结合面上附加应力减小的速率随着新浇筑混凝土的加载龄期的增大而变得越来越平缓,故研究新浇筑混凝土的加载龄期对置换混凝土加固法的影响。通过混凝土柱的算例进行有限元分析,同时考虑了施工周期和经济效益等因素,合理地选择新浇筑混凝土的加载龄期,来适当的减小因新旧混凝土的徐变差异而在结合面上产生的附加应力,从而减小徐变对置换混凝土加固法的影响。（3）探讨了混凝土收缩徐变与配筋率之间的关系。通过控制钢筋混凝土柱中配筋率为唯一变量,同时利用钢筋和砼的变形协调条件,即钢筋形变量等于砼收缩徐变值,从而对不同配筋率下砼的收缩徐变值进行讨论。（4）通过钻孔法实测混凝土结构的工作应力,然后与计算所得混凝土结构工作应力进行比较,两者偏差较小,从而验证了数值分析得到的混凝土工作应力较为可靠,并且为下文旧混凝土应力释放提供可靠依据。同时,本文提出桥面堆载的方法来进行桥墩墩帽处旧混凝土的应力释放。（5）对置换混凝土法加固效果进行分析。首先,利用MIDAS进行桥梁加固前后受力状态整体分析,再用ANSYS对3#墩墩帽进行局部有限元分析;其次,对加固后的混凝土结构进行混凝土强度、密实度以及结合面质量的检测;最后,进行桥面静力荷载试验以及试验结果和理论计算值的对比分析。