T形刚构桥由于具有受力明确、施工快捷、墩梁之间不需要设置支座等优点,上世纪七八十年代,我国修建了大量这种结构体系的桥梁。经过十几年或几十年的通车运营,这些早期建造的T形刚构桥由于设计荷载等级较低、车辆严重超载、养护不当等原因,目前发现存在大量的病害和破损,多数的T形刚构桥无法满足日益增多的车流量承载需求。本文结合我国T形刚构桥的应用经验与实际运营状况,在总结前人研究成果的基础上,对既有预应力混凝土T形刚构桥的加固设计方法进行研究。首先介绍了国内外T形刚构桥的发展概况,分析该种桥型自身的受力特点和在使用过程中存在的各类问题,总结了T形刚构桥加固技术的研究现状和工程实践中常用加固方法。以马兰大桥为依托工程,介绍了该桥的上部结构、下部结构、桥面系及附属结构的病害检查结果,对桥梁技术状况给予了评定。在此基础上,对荷载试验结果进行了分析,得到实桥目前的基本状况,对实桥的实际承载能力进行了评定。采用以增加体外预应力钢筋为主的综合加固方法对马兰大桥进行加固,分析了体外预应力单独作用下主梁的受力性能,对加固后主梁的承载力、应力、挠度等进行了验算,并与加固前的主梁受力状态进行了对比分析,探讨加固效果。本文最后根据旧桥的实际工作状况评估结果,从改变结构体系的角度提出一种新的加固T形刚构桥的设计方法,将原结构的挂梁拆除,替换为钢箱梁,钢箱梁与T构主梁固结,原桥由T形刚构桥转变为连续刚构桥。对改变结构体系加固后的主梁进行了受力分析,并与原桥的受力状态进行了对比,分析该种方法理论上的可行性。