一种组合钢梁预应力施工方法，其主要流程包括：组合钢梁的预弯、预制混凝土的浇筑、预应力筋的张拉。其中组合钢梁由下部型钢和辅助型钢构成，二者通过螺栓进行固定，在预弯过程中，因其具有更高的刚度，能够大大减小预弯过程中跨中的挠度，达到小挠度高应力的效果；且二者绑定后，中和轴位置上移，有效预压区面积增加，混凝土预制率提高，现场施工量降低。除最基本的双直线型组合方式外，本发明还给出了双拱型组合方式和上大下小型组合方式，分别用于解决大跨度造成的挠度过大问题以及小型钢梁预压区高度较低的问题。