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剪力墙是高层建筑重要的抗侧力构件,其抗震性能直接影响到高层建筑的抗震安全与否。随着日益复杂的高层建筑的兴起,对建筑抗震安全性提出新的挑战,传统的钢筋混凝土剪力墙与钢板剪力墙不能够满足建筑抗震要求,因此各种新型组合剪力墙结构应运而生。通过钢与混凝土合理组合而成的剪力墙,既克服了混凝土剪力墙延性差,又能有效提高纯钢板剪力墙承载力低的缺陷,具有良好的综合抗震性能。本文提出了钢管混凝土-钢板耗能键剪力墙,它是由钢管混凝土柱、柱间钢板耗能键、钢板耗能键外包钢筋混凝土墙体三种不同耗能单元组合而成具有多道抗震防线的组合剪力墙。本文通过4片剪力墙构件试验研究,主要贡献如下: (1)提出了钢管混凝土-钢板耗能键剪力墙,完成了4片剪力墙二阶段低周反复荷载试验,分析其承载力、刚度、刚度退化过程、延性、耗能、破坏特征,揭示了其抗震耗能机理。 (2)基于试验,提出此种剪力墙正截面抗弯承载力与斜截面抗剪承载力简化计算模型,计算与实测符合较好,并给出抗震设计构造建议。 (3)提出了此种剪力墙的恢复力模型。 主要结论: (1)钢管混凝土-钢板耗能键剪力墙由“钢管混凝土边柱-钢管混凝土中柱-钢板耗能键”构成组合剪力墙的核心结构,钢筋混凝土墙体与边柱和中柱连接的界面隐含形成了多条竖向耗能带,往复变形过程中耗能作用明显,延缓了核心结构损伤,使其第二道抗震防线的效能得以充分发挥。 (2)钢管混凝土边柱和钢管混凝土中柱,可有效约束混凝土条带裂缝开展,明显提高剪力墙的抗震性能。 (3)钢管混凝土-钢板耗能键剪力墙,位移角达1/50明显屈服损伤后,两侧钢管间贴焊薄钢板进行加固,加固后剪力墙仍具有足够的抗震承载力和良好的耗能能力,便于震后修复。