为研究预应力CFRP加固混凝土桥梁的受力性能，以阜新市东环路大桥加固工程为背景，应用预应力CFRP对其进行加固。运用ANSYS软件对6组预应力CFRP加固的混凝土桥梁的受力性能进行了数值模拟，得到的荷载-挠度曲线与理论结果吻合较好，验证了有限元模型的准确性，在此模型基础上对预应力CFRP加固混凝土桥的受力性能进行了非线性分析，研究了预应力CFRP加固中预拉力值大小、粘贴层数对被加固桥梁受弯性能的影响。结果表明，预应力CFRP加固桥梁较非预应力CFRP加固桥梁其屈服荷载与极限荷载提高20％～40％，挠度降低25％～55％，混凝土与CFRP之间剥离的应力产生几率大大减小，有效解决了非预应力CFRP加固梁所产生的应力应变滞后的问题。