Se construyó un modelo de elementos finitos (FEM) tridimensional y no lineal utilizando un software comercial (ATENA-Studio) para investigar el comportamiento de distribución de carga transversal de puentes de vigas de caja de hormigón pretensado prefabricado adyacentes. Se utilizó una conexión innovadora entre las vigas de caja, donde se aplicó un postensado transversal solo en las alas superiores, eliminando la necesidad de diafragmas transversales intermedios. El FEM fue validado en términos de deflexiones, deformaciones, agrietamiento y cargas últimas en comparación con los resultados experimentales previamente reportados por los autores. El FEM validado se utilizó luego para realizar un estudio paramétrico que investigó la influencia de agregar un revestimiento de hormigón, la ubicación de la carga y el ancho del puente en el comportamiento de distribución de carga transversal de la nueva conexión desarrollada. Los resultados del FEM demostraron la eficiencia del revestimiento de hormigón en la limitación de deflexiones en el tramo medio de hasta un 25%. Además, se evaluaron los factores de distribución de momentos de carga viva máxima (LLMDFs) para diferentes ubicaciones de carga y anchos de puente.