二次预应力组合结构是将预应力混凝土技术应用于桥梁结构领域中的一种新型结构形式。这种预应力技术在桥梁结构的抗裂性能和变形控制方面有明显的优势。前人研究了二次预应力组合结构简支梁的变形和受力性能,本文是将二次预应力组合结构应用于连续梁,制作了相应的试验梁模型,其施工阶段和徐变阶段的性能已有人研究,本文对试验梁正常使用阶段以及承载力极限状态方面做了以下研究:(1)设计并制作了一根两跨二次预应力组合结构连续梁,分别对试验梁截面最大正弯矩和截面最大负弯矩做了开裂荷载的试验,研究了这种结构在开裂前的内力和变形,突出了结构优越的抗裂性能,验证了其预制梁和后浇梁共同参与工作的良好性能。(2)完成了试验梁的极限承载力的试验,对结构开裂后的受力和变形性能进行了研究。针对结构出现的超筋现象,首次提出了二次预应力组合结构的超配筋界限计算公式。总结了二次预应力组合结构结合面的开裂类型,并提出一些构造要求。(3)编制了杆系非线性有限元程序,对试验梁进行了加载的非线性全过程模拟,程序计算值和试验值吻合较好,验证了本文程序的正确性,为今后二次预应力组合结构连续梁的设计和承载力评估提供了一种可靠的计算方法。本文是基于广东省交通厅科研基金项目《高强混凝土在超薄梁桥中的应用研究》,前人对将二次应用力组合结构应用在超薄梁结构中进行了应用研究,本文提出将二次预应力组合结构应用于高速铁路桥梁,通过实例对比计算,证明了此结构能很好地满足高速铁路桥梁对徐变上拱的严格要求,值得推广应用。