既有铁路随着年运量及桥梁结构服役年限的不断提高,桥梁病害日益显露,为防止支座病害对桥梁耐久性和安全性造成影响,需对病害支座进行更换或维修。建立梁体、千斤顶和垫石的三维实体有限元模型,对群顶等力顶升施工法顶升后梁底混凝土及支撑垫石的局部应力进行了数值分析,考虑了千斤顶上下钢垫板厚度及尺寸不同时的工况。结果表明在确保多个千斤顶顶升力相等时,局部顶升后梁体混凝土的局部最大拉应力为1.65 MPa、最大压应力为4.26 MPa,混凝土垫石的局部最大拉应力为1.11 MPa、压应力为4.14 MPa,均满足C50混凝土的设计规范要求,保证了支座更换时梁体结构的安全性,为其他桥梁支座更换顶升施工及结构主体的力学状态分析提供参考和借鉴。