波形钢腹板组合箱梁是近些年在我国桥梁结构中得到广泛应用的一种新型组合结构,具有自重轻,受力性能较好,能充分利用钢材和混凝土的材料特性等优点,具有十分广阔的发展前景。本文依托国家自然科学基金项目《波形钢腹板预应力混凝土曲线组合梁弯扭作用机理及计算理论研究》(51778377),对两根波形钢腹板组合箱梁在纯扭作用下的受力性能进行试验研究和理论分析,所做工作及主要结论如下:(1)开展了波形钢腹板组合箱梁抗扭性能静载模型试验。试验结果表明,在加载初期,试验梁的扭转变形较小,扭率与扭矩呈线性增长的关系;扭矩达到开裂扭矩以后,试验梁的扭转刚度降低,扭率与扭矩呈非线性增长,混凝土翼板上开始出现与梁轴线大致呈40°～45°夹角的螺旋状斜裂缝。(2)采用ANSYS有限元分析软件建立了梁波形钢腹板组合箱梁的有限元模型,并将有限元分析结果与试验实测结果进行分析比较,发现试验值与有限元结果较为接近,验证了有限元模型的正确性。在有限元模型的基础上进一步对波形钢腹板组合箱梁进行参数分析,结果表明,波形钢腹板组合箱梁的极限抗扭承载力随着混凝土抗压强度、波形钢腹板厚度、初始预应力以及配筋强度比的增大而增大,但各个参数对极限抗扭承载力的影响程度不同。(3)给出了单箱单室截面和单箱双室截面上任意扭矩的等效荷载分解方法,并对单箱单室截面和单箱双室截面的波形钢腹板组合箱梁的扭转效应和畸变效应进行分析。发现在扭转荷载和第一畸变荷载作用下,波形钢腹板组合箱梁混凝土顶、底板的翘曲应力沿截面横向位置均呈反对称分布的规律;第二畸变荷载作用下,截面翘曲应力沿截面横向位置呈正对称分布规律。(4)在薄壁箱梁理论和空间桁架模型理论等原有理论的基础上采用叠加的方法,得到了波形钢腹板组合箱梁的抗扭承载力计算公式,并与试验结果和有限元分析结果进行对比分析,发现三者结果较为接近。