作为一种受到广泛关注的新型钢-混组合结构，波形钢腹板组合箱梁具有自重轻、完全避免腹板开裂问题、材料利用率高、经济性好以及造型优美等诸多优势，有着广泛的应用前景。迄今为止，关于波形钢腹板组合箱梁弯曲性能、剪切性能、剪力滞效应及剪力连接件的研究已较为系统与完善，但针对其扭转性能的研究不多。事实上，采用波形钢腹板替换常规的混凝土腹板后，波形钢腹板组合箱梁与混凝土箱梁相比更易受到扭转效应的影响。本文采用理论推导、数值模拟及模型试验相结合的方式，对波形钢腹板组合箱梁的扭转性能，包括刚性扭转以及畸变性能开展了系统性的研究，主要取得了以下研究成果：
　　(1)建立了偏载作用下变截面波形钢腹板组合箱梁畸变计算理论。以畸变角为未知量，推导了偏载作用下变截面波形钢腹板组合箱梁的畸变控制微分方程，并结合弹性地基梁比拟法以及纽玛克法对畸变微分方程进行求解。最后，采用数值算例证明了该畸变计算理论的适用性及精度。
　　(2)提出了变截面波形钢腹板组合箱梁横隔板间距建议公式。基于本文提出的畸变计算理论，分析了不同参数对变截面波形钢腹板组合箱梁畸变效应的影响规律。根据参数分析结果，通过回归分析给出了横隔板间距设置的建议公式。
　　(3 )建立了波形钢腹板PC组合箱梁纯扭作用下的改进软化薄膜元模型(ISMMT)。基于钢筋混凝土纯扭构件的软化薄膜元理论(SMMT)，同时考虑波形钢腹板PC组合箱梁的结构特点，基于平衡、变形协调及材料应力-应变关系建立了方程组。给出了所建立方程组的迭代求解程序框图，同时给出了当波形钢腹板、预应力钢筋及普通钢筋均处于弹性阶段时的简化求解程序框图。通过与国内外8根波形钢腹板PC组合箱梁试件的扭矩-扭率试验结果对比，证明了该理论模型的有效性。
　　(4)完成了波形钢腹板PC组合箱梁纯扭模型试验。根据模型试验得到了试件的扭矩-扭率曲线以及各构件的应变变化历程。与试验结果以及精细化有限元模型给出的数值结果的对比结果表明，本文提出的改进软化薄膜元模型(ISMMT)除了能预测波形钢腹板PC组合箱梁的全过程扭矩-扭率曲线外，还能准确模拟混凝土翼缘板、波形钢腹板、预应力和普通钢筋等构件的整个应变发展历程。
　　(5)研究了钢底板-波形钢腹板PC组合箱梁的纯扭力学性能。将波形钢腹板PC组合箱梁的混凝土底板替换成带纵向加劲肋的钢底板，设计了一根钢底板-波形钢腹板PC组合箱梁。通过建立传统型及改进型梁的精细化有限元模型，对两者的纯扭力学性能以及经济技术指标进行了全面对比。结果表明：改进型梁的纯扭力学性能以及经济效益均要优于传统型梁。最后，研究了不同设计参数对改进型梁极限抗扭承载力的影响。