波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁是由混凝土顶底板、波形钢腹板及预应力钢束共同组成的一种新型钢-混凝土组合箱梁,适用于中小跨径桥梁。本文依托实际工程,详细叙述了一种该类型桥梁的新型预制装配施工流程,重点研究组合梁在施工关键环节——二次张拉底板体内预应力阶段的受力性能和变形特性,并对该桥梁进行了现场静力加载试验。本文通过查阅并分析国内外文献及实桥资料,利用现有的理论计算方法,对波形钢腹板PC组合梁张拉预应力阶段混凝土顶、底板正应力及挠度进行了计算,并利用MIDAS/FEA软件建立有限元模型分别对两次张拉预应力过程进行模拟。在理论分析和有限元模拟的基础上进行了现场试验,试验包括:波形钢腹板PC工字梁混凝土底板体内预应力钢束第一批次张拉试验,以及通过湿接缝拼装成型后的波形钢腹板PC组合箱梁的第二批次张拉试验。通过对试验、理论和有限元结果的分析与研究,揭示了波形钢腹板PC组合梁的预应力传递机理,研究结果表明:(1)在张拉底板体内预应力钢束过程中,组合梁波形钢腹板基本不承受轴向力,且不抵抗正弯矩,部分底板预应力通过波形钢腹板协调变形传递给顶板,使梁体呈现整体受压状态,即预应力能有效地施加在混凝土顶、底板上。(2)装配式组合箱梁混凝土顶、底板现浇部分与预制部分能够协同工作,荷载能有效地在不同的预制板块之间传递,使箱梁整体共同受力。(3)张拉组合梁预应力钢束时,梁体整体挠度符合典型简支梁的挠曲变形特征。(4)有限元计算值、理论计算值和试验实测值吻合良好,误差均在可接受范围之内,验证了理论计算公式的正确性和适用性,有限元软件MIDAS/FEA可以较为准确地模拟出该类型组合梁的基本结构特征和受力性能。对预制装配式波形钢腹板PC组合箱梁桥进行了七种静载工况作用下的有限元MIDAS/FEA模型计算和现场静载试验,研究该箱梁桥结构在承担竖向荷载时的力学反应,并揭示其力学性能。研究结果表明:在竖向荷载作用下,混凝土湿接缝部分和预制部分能够形成整体共同受力;各截面混凝土顶、底板纵向正应变在弹性阶段满足“拟平截面假定”;弯矩主要由混凝土顶、底板承担,剪力主要由波形钢腹板承担;在七种静载工况作用下桥梁各截面挠度都较小,全桥挠曲变形平顺,符合结构受力特点,试验实测数据与有限元计算值吻合良好,证明该桥受力符合设计要求。