超高性能混凝土(UHPC)预制拼装梁桥有着自重小,施工便捷,耐久性好,绿色环保等优点,正越来越多的运用在实际工程中。而目前针对UHPC预制拼装梁桥的设计研究的还较少,由于材料的更新而带来的问题还需要进一步研究解决,所以有必要对UHPC预制拼装梁桥的设计相关问题开展进一步的研究。本文结合四川省地方标准《四川省城镇节段预制超高性能混凝土梁桥技术标准》编制的工作,对UHPC预制拼装梁桥进行了总体设计和局部构造优化研究,讨论了总体设计中各参数的合理取值,零号块和预应力锚固的设计优化,接缝的受力性能等问题,为UHPC预制拼装梁桥的设计提供参考。本文采用150MPa等级的UHPC材料对3×50m预制拼装梁桥进行了总体设计。采用Midas软件建立总体计算模型,依次对截面选型、节段划分、预应力布置、高跨比、板厚比选等问题进行了讨论,并将UHPC梁桥与普通混凝土梁桥,钢梁桥进行对比。研究表明UHPC梁桥的高跨比可取1/30,板厚取普通混凝土梁桥板厚的1/2,自重比普通混凝土梁桥减少40%。由于UHPC超高的材料性能,UHPC梁桥的截面尺寸较小,使得UHPC箱梁出现整体刚度较差,扭转畸变较大,预应力锚固困难等问题。UHPC梁桥的设计也由局部构造设计控制。本文建立ABAQUS有限元实体模型进行计算,对UHPC梁桥的局部构造进行设计优化。对于零号块位置,本文采用在UHPC零号块吊装到位后现浇部分普通混凝土补强的方式以增大零号块的整体性。对于普通预制节段,设计了环肋加劲构造,发现环肋能有效提升UHPC薄壁箱梁抵抗扭转畸变的性能。体外预应力在锚固时,会出现锚垫板下、锚块后顶板内侧、锚块前顶板外侧三处出现拉应力集中,可通过加强局部板厚,增大锚块长度等方式减小锚固应力。接缝是UHPC预制拼装梁桥的受力的薄弱位置,其受力性能对桥梁总体的受力性能影响较大。本文通过建立有限元实体模型,对不同类型的接缝构造形式进行了对比,并对接缝的键齿数量,深度,倾角等构造参数进行了优化。建立了混凝土塑性损伤模型对接缝的破坏模式进行研究,并对键齿的相对大小,键齿的构型,侧向力对键齿接缝受力的影响进行了研究。研究表明,接缝是由受拉破坏控制;侧向力对接缝的受力性能影响较大,在对接缝进行验算时应根据实际的受力状态考虑侧向力的影响。