本文所提出的新型外包钢-混凝土组合梁是针对普通钢-混凝土组合梁的一些缺陷加以改进而形成的钢-混凝土组合梁,该组合梁具有结构受力合理、施工工序优化、防火性能改善、综合经济指标提高等优点。工程中的钢-混凝土组合梁处于受扭状态是不少的,且大多处于复合受力状态,国内外对组合梁受扭情况研究较少。因此,对此新型组合梁的抗扭性能进行研究有着重要的现实意义和广阔的工程应用前景。本文是在对此新型组合梁抗弯性能研究的基础上,对其抗扭性能进行了系统的试验研究及理论分析。具体进行了以下几个方面的工作:1.完成了2根外包钢-混凝土T形截面组合梁的纯扭试验和3根外包钢-混凝土T形截面组合梁的弯剪扭试验,得到了组合梁的扭矩-扭率、荷载-挠度、截面应变等关系曲线。研究了此新型外包钢-混凝土T形截面组合梁在纯扭及弯剪扭作用下的破坏形态,工作机理及裂缝发展和分布情况。2.在试验分析的基础上,对纯扭和复合受扭作用下该外包钢-混凝土T形截面组合梁的受力性能进行了理论分析。通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了组合梁纯扭及复合受扭作用下开裂扭矩的计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式。对组合梁的抗扭刚度进行了研究,推导了组合梁开裂前阶段、从开裂到极限破坏阶段和极限破坏阶段的抗扭刚度计算公式;对组合梁弯剪扭复合作用下的相关性进行了研究,分别推导了组合梁在大、小弯扭比以及弯剪扭复合作用下的相关方程。研究了弯剪扭作用下直线组合梁连接件的设计方法,在合理假设的基础上,把受弯扭的直梁等效为受扭的圆弧曲梁,经过理论推导,提出了复合受扭组合梁中剪力连接件的实用设计方法。3.对组合梁结构的断裂形态进行了分析,研究了其受力过程中混凝土损伤-断裂机理及其交织性,在试验的基础上,根据损伤力学的概念并借助于ANSYS软件,分析了外包钢-混凝土T形截面组合梁这一新型结构形式从加载到破坏全过程中混凝土损伤的力学行为,与混凝土损伤模型的计算结果进行了对比,两者吻合较好。4.根据试验研究、理论分析,文章最后提出了外包钢-混凝土T形截面组合梁的研究结论与展望。