体外预应力在桥梁中应用比较早，随着新材料、新技术和防护措施的逐步完善，成为旧桥加固最有效的方法之一。体外预应力加固是一种非常便捷的加固方法，其优点有安全可靠、可以不中断交通、不改变结构外形、不损伤结构和不增加结构重量等。目前，体外预应力在梁桥中加固应用比较多，在拱桥中加固应用却很少见。钢筋混凝土拱桥主拱圈是以受压为主的承重结构，主拱圈开裂，特别是主拱圈横向或者径向开裂严重影响结构使用安全。论文针对钢筋混凝土拱桥主拱圈在拱脚和拱顶开裂较多的实际情况，有针对性的进行了体外预应力主动加固研究；开展了钢筋混凝土拱桥主拱圈体外预应力加固方案设计；通过对拱顶施加预应力以及在拱脚区域施加预应力，研究了预应力加固对拱顶、拱脚截面以及其他关键截面结构受力和变形的影响；在有限元模型分析中考虑主拱圈与拱上建筑的联合作用，分析了在外荷载作用下主拱圈加固前后的变形和受力情况；根据钢筋混凝土拱桥主拱圈体外预应力加固有限元模型分析结果，通过模型试验验证该加固方法在工程中应用的可行性。论文研究内容对丰富和发展拱桥加固技术具有理论与实际意义。