波形钢腹板组合箱梁是继预应力混凝土箱梁后的一种新型结构形式,起源于法国,随后也普及到日本等国。该结构较混凝土箱梁可以有效提高预应力效率、减小梁体自重、加快施工进度,可避免混凝土腹板开裂的问题,因此应用范围广泛。本文通过理论分析和有限元数值模拟计算,对波形钢腹板组合箱梁的畸变效应进行了深入系统的研究。本文主要研究内容包括以下几个方面:(1)运用基于势能驻值原理的能量变分法,推导波形钢腹板组合梯形箱梁的畸变控制微分方程,采用初参数法对其畸变内力和畸变位移进行求解,推导得到组合箱梁在集中荷载及均布荷载下的畸变内力和畸变位移表达式。通过数值算例,对比了波形钢腹板组合箱梁与传统混凝土箱梁的畸变翘曲应力,结果表明,波形钢腹板组合箱梁的最大畸变翘曲应力是混凝土箱梁最大畸变翘曲应力的1.69倍。(2)运用板梁框架法推导波形钢腹板组合矩形箱梁的畸变控制微分方程,利用弹性地基梁比拟法对其畸变内力和畸变位移进行求解,通过数值算例,对比了波形钢腹板组合箱梁与传统混凝土箱梁的畸变翘曲应力,结果表明,波形钢腹板组合箱梁的最大畸变翘曲应力是混凝土箱梁最大畸变翘曲应力的1.50倍。(3)利用空间有限元分析法分析并验证两种计算理论的精度,得到运用弹性地基梁法求解组合箱梁的畸变微分方程具有较高的精度,并证实了对波形钢腹板组合箱梁的畸变分析中采用的基本假定是满足其受力特点的。(4)利用有限元ANSYS研究分析了高跨比、波形钢腹板形状、波形钢腹板厚度及横隔板数量等参数变化对波形钢腹板组合箱梁在承受偏心荷载时畸变效应的影响,研究结果表明:在不过多增加自重的前提下,增加横隔板数量可以有效改善波形钢腹板组合箱梁在偏心荷载作用下的纵向翘曲应力;在其他因素保持不变的情况下,波形钢腹板组合箱梁的纵向翘曲应力增大系数随着波形钢腹板形状参数b、α的增大而减小;随着波纹钢腹板厚度呈现先减小后增大的趋势,随着高跨比的增大而增大。根据分析结果提出了有效减小组合箱梁纵向翘曲应力的措施。