预应力碳纤维片材加固技术是一种新型的桥梁加固技术，其工程应用并不普遍，甚至缺乏典型混凝土桥梁的系统设计方法。本部分将研究四种截面形式的混凝土梁桥的设计方法：空心板梁、T梁、组合小箱梁和箱梁。从横向预应力碳纤维板的布置、纵向预应力碳纤维板的布置以及锚固装置的结构设计三个方面进行了深入的研究。
1空心板梁加固设计
空心板梁是最常用的桥梁横截面形式之一，主要用于简支梁体系。为减轻结构重量，采用中间空心简支板梁，材料相对经济，适用于预制装配。除钢筋混凝土空心板梁外，目前常用预应力混凝土空心板梁。虽然中间有许多空心板段，但空心板底带的厚度约为10 cm，相对较薄。在预应力碳纤维带加固过程中，一般采用5cm宽的预应力碳纤维带，拉伸吨位不太大。在预应力碳纤维带加固中，主要从横向桥梁方向、纵向桥梁方向、锚固装置结构等方面进行设计。
(1) 水平桥设计
在空心板底部钻孔锚固锚杆，并安装锚固装置。需要对具体位置和详细尺寸进行部分检查和通过。
(2) 纵桥设计
空心板梁纵向桥向设计时，拉端和锚固端应尽量靠近支承位置，但同时要考虑施工空间的需要，且支座不宜过近。由于锚固系统是并排布置的，因此张力端应设置在同一侧。图中显示了理想的纵向桥梁布局。
如上图所示，该桥跨度采用1.4mm厚，5cm宽，L+0.55m长的碳纤维条，工作长度为0.5m(L为拉杆端到锚固端的距离)。各板梁沿板条底部纵向布置碳纤维条，1-2条沿水平方向并排排列。锚固端与张拉端并排，锚固端距支撑中心线1m，张紧端距支撑中心线2m。
2T梁加固设计
目前，T形截面是我国最常用的组合式肋梁横截面。T梁有其自身的特点.机翼条既可用作桥梁的行车道板，也可用作主压翼缘。对于预应力结构，张拉法兰部分设计为加宽马蹄形，有利于预应力钢绞线的布置和钢绞线的预压应力。同时，T形梁外形简单，制造方便.它由横梁连接，完整性也很好。由于T梁的马蹄面积有限，在预应力碳纤维条加固过程中，一般采用5cm宽的预应力碳纤维带，拉伸吨位不会很大。在预应力碳纤维带加固中，主要从横向桥梁方向、纵向桥梁方向、锚固装置结构等方面进行设计。
(1)跨桥设计
由于T梁马蹄的面积有限，在跨桥设计中，通常在腹板底部设置锚固系统。由于腹板宽度小，设计中可采用U形锚固装置。当张力吨位较大时，可以在T梁腹板下增加两个锚固系统.如图所示，钻孔可以钻孔安装高强度地脚螺栓，也可以通过钻床拉锚杆。对于预应力混凝土T梁，在钻进过程中必须避免接触波纹管.
(2) 纵桥设计
在设计T形梁的纵向时，拉杆端和锚端应尽量靠近支架的位置，但同时要考虑施工空间的需要，不要太靠近支架。锚固系统采用交错布置，张力端应间隔一定距离。图中显示了理想的纵向桥梁布局。
如上图所示，桥梁跨度采用1.4mm厚，宽5cm，L+lm碳纤维条，考虑lm的工作长度(L是拉杆端到锚固端的距离)。每个T梁沿马蹄形的纵向排列碳纤维条，其中一条位于底部边缘，两条位于网的两侧。锚固端和拉力端应以交错方式排列，以确保施工不相互影响。锚端通过lm远离支撑的中心线，张力端距支撑的中心线2米。
组合式小箱梁的三配筋设计
组合小箱梁是一种预制桥型，施工方便、快捷，近年来在我国得到了越来越多的应用。每根小箱梁都是通过现浇截面组合而成，常用于简支可变连续梁桥的施工。这种组合小箱梁结构一般用于跨度大于20m的桥梁，一般为预应力混凝土桥梁。在预应力碳纤维带加固中，主要从横向桥梁方向、纵向桥梁方向、锚固装置结构等方面进行设计。
(1)跨桥设计
组合小箱梁底带厚度一般大于18 cm。在确定拉伸吨位的情况下，使用5厘米宽的碳纤维片材。小箱梁一般在横向布置有2~3个锚固系统。锚锚固在小箱梁底部，钻孔和安装地脚螺栓。在钻井过程中，尽量将锚固装置定位在底带变厚度截面上，避免接触波纹管。图中显示了理想的水平桥梁布局。
(2) 纵桥设计
组合小箱梁纵向桥向设计时，拉力端和锚固端应尽可能靠近支座的位置，锚固装置应尽可能位于底带变厚度截面上。但同时，也要考虑建筑空间的需要，不要太接近支撑。锚固系统采用交错布置，张力端应间隔一定距离。图中显示了理想的纵向桥梁布局。
如上图所示，桥梁跨度采用1.4mm厚，宽5cm，L+1m碳纤维条，考虑到lm的工作长度(L是拉杆端到锚固端之间的距离)。每个小箱梁在底部带材的纵向设有2至3条碳纤维条。在布置三条碳纤维条时，应交错布置锚固端和张拉端，以确保施工不相互影响。锚定端距支撑中心线1米，张紧端距支撑中心线2米。
