波折形上翼缘组合梁桥是将钢主梁上翼缘通过冷弯轧制成波折形状的钢主梁与混凝土板组合而成的新型结构。相较传统钢板组合梁桥,波折形上翼缘组合梁桥能够提高在施工阶段的承载能力,改善预制桥面板群钉受力、提高结构的耐久性等优点。当高强、耐久性能好的UHPC桥面板与波折形上翼缘钢板梁相结合能够进一步改善传统组合梁桥面板易开裂、耐久性差等问题,减少全寿命成本,提高组合结构桥梁使用寿命。目前该结构尚缺乏相应的设计准则与合理化构造设计要求,有必要针对波折形上翼缘组合梁的受力机理、设计方法等进行系统研究,促进波折形上翼缘组合结构的推广和应用。本文主要研究工作和成果如下:（1）采用UHPC板与波折形上翼缘钢板梁结合,根据钢梁上翼缘结构形式、混凝土板形状设计制作了3根缩尺试验梁模型并进行了正弯矩抗弯试验。试验结果表明,试验梁的主要破坏模式为UHPC板压溃破坏,UHPC板受到钢纤维的约束作用,除断裂裂缝外,主要为微小裂缝,且主裂缝在加载后期出现沿着顺桥向扩展的纵向裂缝。波折形上翼缘钢板梁相对传统平钢板梁能够更好地发挥钢梁的高强性能,提升组合梁的整体受力性能;UHPC板承托设置对组合梁的贡献小于钢梁高度变化的贡献。（2）结合试验与数值模拟结果对组合梁破坏模式及受力进行了分析,分析结果表明:组合梁正弯矩区受弯破坏模式主要有混凝土板压溃破坏、钢梁受拉屈曲破坏和焊钉剪断3种。发生焊钉剪断破坏时,梁板相互约束降低,各自截面内均存在中和轴,组合梁承载力大幅下降。在实际应用中,由于钢梁具有较好延性,屈服后仍有较长安全预警时间,钢梁受拉屈曲破坏为较理想的组合梁正弯矩区破坏模式。（3）在组合梁破坏模式分析基础上,对组合梁抗弯受力性能的组成材料、截面构造尺寸参数进行影响规律分析,分析结果表明:钢材强度等级和截面各部件尺寸的增大均能够提高组合梁的抗弯承载力,极限变形能力减弱;混凝土强度等级的提高能提高组合梁抗弯承载力和极限变形能力,可按照钢梁下翼缘面积＞钢梁高度＞腹板厚度、上翼缘结构形式对结构进行优化。（4）基于弹性理论与塑性理论对组合梁屈服荷载、极限荷载进行了分析计算,计算结果表明:波折形上翼缘组合梁可采用修正刚度法结合基于刚度相等理论的换算截面法计算截面抗弯刚度;工程设计建议采用基于弹性理论和换算截面法计算屈服荷载;采用EC4规定方法计算结构抗弯承载力较钢结构规范准确性更高。