采用后张预应力混凝土摇摆墙可克服传统剪力墙承受强震时大残余变形和塑性铰区严重破坏等问题,震后修复性强。这种新型结构通过释放墙体底部节点约束,在地震作用下借助后张预应力筋可以在底部形成界面摇摆机制,通过墙体与基础界面水平接缝的交替开合来消耗地震动输入的能量。为了研究摇摆墙在不同地震波不同抗震设防烈度下的抗震性能,本文以一个混凝土剪力墙作为主要抗震构件的结构体系为原型,初始预应力水平及预应力钢绞线面积作为主要参数设计并制作了三片缩尺比为1/2的后张无粘结预应力混凝土摇摆墙,采用振动台模拟真实地震动输入,完成了摇摆墙在五条天然地震动和七度多遇、八度多遇、八度基本以及八度罕遇等不同水准地震作用下共49个工况的振动台试验。分析了摇摆墙动力特性、加速度反应、位移反应、耗能能力以及预应力筋的应力变化等一系列响应参数,同时讨论了初始预应力和预应力筋面积对墙体侧向响应性能的影响。试验结果表明:预应力摇摆墙能够满足我国的抗震设防要求,在试验过程中表现出良好的自复位能力,墙体整体损伤小,破坏集中在墙趾处混凝土保护层的开裂、起皮和剥落以及纤维砂浆层破碎,震后几乎没有残余变形产生,耗散能量较少,耗能能力差;随地震动强度增大,结构的材料非线性发展和损伤累积使得摇摆墙刚度不断退化;增大初始预应力水平和预应力筋数目可显著提高摇摆墙侧向刚度;摇摆墙内预应力筋始终保持在弹性范围内,预应力损失可以忽略。基于OpenSees有限元分析软件建立了预应力摇摆墙数值模型,在建模过程中采用多个轴向弹簧对墙-基接缝处进行精细化建模,分析了摇摆墙多弹簧模型在循环往复加载和多水准不同地震波作用下的受力特性及摇摆机制并与试验结果进行对比,结果表明:数值模拟高度还原了摇摆墙在低周反复荷载作用下的荷载-位移滞回曲线、预应力变化及损失、受压区高度变化;模型能够较为准确地预测摇摆墙在地震动输入下的位移时程响应、预应力变化以及受压区高度变化趋势。