21世纪以来,我国基础设施建设事业发展迅速,在桥梁工程领域也取得了很大成就,而日益增长的交通量和复杂多变的建设环境也对未来的桥梁建设提出更新更高的要求。钢桁腹-混凝土组合梁桥是20世纪80年代以来出现的一种较为新颖的钢-混组合梁桥,这种新型桥梁结构具有自重轻、整体刚度大、抗风性能强、抗屈曲变形性能好和有效避免腹板开裂等优点,在桥梁建设中的应用逐渐增多,因此对其力学性能进行深入研究就很有必要。鉴于目前我国此类结构的研究成果较少,以我国目前已建成通车的首座钢桁腹-混凝土组合梁桥“南京绕越公路—江山桥”为工程背景,对此类组合梁桥的扭转力学特性展开研究,主要研究内容如下:（1）由于钢桁腹杆在桥梁纵向截面上的非连续性,给此类结构的理论分析带来很大的困难。借鉴李国豪院士对空间钢桁架桥梁扭转特性分析的方法,利用刚度和位移等效的原理将组合梁中钢桁腹杆等效为正交异性腹板结构,进而可将钢桁腹-混凝土组合梁桥等效为带有正交异性腹板的薄壁箱梁结构,基于乌曼斯基第二扭转理论对钢桁腹-混凝土组合梁等效箱梁的自由扭转和约束扭转进行分析。（2）以一座两跨钢桁腹-混凝土组合梁桥算例进行分析,对其等效后的截面几何特性进行计算;利用ANSYS18.2有限元仿真分析软件建立该算例中组合梁桥及其等效箱梁的空间有限元分析模型,并采用考虑剪切变形的箱梁挠度理论对有限元分析模型进行对比分析;根据等效箱梁自由扭转和约束扭转的分析理论,对钢桁腹-混凝土组合梁算例的扭转应力进行求解,并使用空间有限元分析模型对计算结果进行了验证。（3）对钢桁腹-混凝土组合梁桥偏载效应进行分析,在简支钢桁腹-混凝土组合梁空间有限元分析模型上分别施加对称荷载和偏心荷载,提取组合梁十分点各横截面偏心荷载作用一侧混凝土底板下缘正应力及钢桁腹杆中部剪应力,并计算其应力放大系数;讨论了集中荷载对称作用和偏心作用下组合梁高度、钢桁腹杆壁厚、钢桁腹杆外径及悬臂板宽度等结构参数对简支钢桁腹-混凝土组合梁偏载效应的影响。（4）利用乌曼斯基扭转理论以及桥梁结构动力学的研究成果,分析推导了自由振动状态下简支钢桁腹-混凝土组合梁桥等效箱梁的约束扭转振动频率计算公式,并采用有限元模型验证了计算公式的正确性。分析了横隔板数量、组合梁跨径、组合梁高度、钢桁腹杆壁厚、钢桁腹杆外径及悬臂板宽度等结构参数对简支钢桁腹-混凝土组合梁桥约束扭转振动频率的影响。