方钢管混凝土框架-钢板剪力墙作为一种经济有效的新型抗侧力体系,受到国内外研究者的广泛关注。对钢板剪力墙设置斜加劲肋可提高其屈曲荷载和初始刚度,改善钢板墙的受力性能,有效减小钢板墙的面外变形。本文采用试验与数值分析相结合的方法,对方钢管混凝土框架-斜加劲薄钢板剪力墙结构的抗震性能、受力机理和设计方法进行研究。主要内容包括:1.对1榀方钢管混凝土框架-非加劲薄钢板剪力墙试件和1榀方钢管混凝土框架-斜加劲薄钢板剪力墙试件进行低周往复荷载试验。结果表明,方钢管混凝土框架-薄钢板剪力墙具有较高的承载力、较大的侧向刚度以及良好的延性和耗能能力。方钢管混凝土框架为薄钢板剪力墙屈曲后强度的发挥提供了可靠保障,使结构形成“钢板墙先于框架破坏”的理想破坏机制,实现了双重抗震设防目标。斜加劲肋的设置可有效提高钢板剪力墙的屈曲荷载、极限荷载和耗能能力,减小“呼吸效应”及钢板墙面外变形。斜加劲肋相交处的应力集中和焊接缺陷易使钢板墙过早撕裂,从而影响钢板墙性能的充分发挥。2.利用有限元软件ABAQUS 6.10建立数值模型,模拟了试件的受力过程,破坏模式,对比试验结果,验证了模型的可靠性。通过模型的应力云图和面外变形图可看到结构应力应变发展及塑性变形分布情况,研究表明,斜加劲肋的设置可增大拉力场倾角,有效改善钢板墙受力情况,减小钢板墙面外变形,使钢板墙更好的发挥作用。3.对斜加劲薄钢板墙的有限元屈曲分析表明,屈曲形式与斜加劲肋的宽厚比和肋板刚度比有关。宜选取宽厚比较小的加劲肋,既对钢板墙的面外变形起到很好的约束作用,又不易使受压的斜加劲肋失稳。4.对多层钢板剪力墙的计算简图进行修正,提出了对钢板墙边缘构件包括梁、柱的截面尺寸设计公式。根据计算结果建立有限元模型,分析结果表明,结构发生理想的破坏形态。基于公式研究了倾覆弯矩的存在,使得钢板剪力墙结构在屈服后易发生剪切型变形,造成柱底提前屈服,设计时可尽量考虑宽高比大于1的的钢板剪力墙,可有效减小柱底倾覆弯矩。