为了提高预应力束单束张拉力,多种新型的特殊锚具被应用到实际工程中。这些锚具的锚固区混凝土的应力状态十分复杂。对采用大吨位特殊锚具的桥梁结构来说,锚固区的安全性和抗裂性是结构设计的关键部分,但现行规范还没有给出一种既精确又简易的验算方法。在特定的工程中需要对锚固构件进行详细的理论分析和试验研究。本文以研究大跨度预应力混凝土箱梁锚固区混凝土的极限承载能力为主要目的,以广珠线虎跳门特大桥(初步设计方案)为工程背景。首先,对箱梁建立了三维线弹性有限元模型,分析其结果,确定锚固区的应力集中区,建立局部模型,对比箱梁模型与局部模型的结果证明模型的可行性。其次,为了更精确模拟混凝土的非线性力学行为,本文采用了ABAQUS提供的混凝土损伤塑性模型对局部模型进行了弹塑性分析,分析锚固区在设计荷载作用下的应力应变分布特征,确定锚固区的极限承载能力以及锚固区的破坏过程。最后,利用弹塑性分析方法对局部模型进行了参数研究,确定了正交加强钢筋、螺旋钢筋的螺距以及螺旋钢筋的环绕半径对局部模型的极限承载能力的影响以及它们之间的耦合关系。