预制混凝土剪力墙结构体系是装配式建筑最主要的结构型式之一,在高层住宅、旅馆等建筑中应用广泛。设计中,为满足混凝土剪力墙结构延性或者结构受力要求,会在较长的剪力墙上开设结构洞口,这些开设结构洞口的部位若没有建筑开洞要求,则通常采用轻质砌块堵砌。显然,洞口砌体砌筑的二次施工阻碍了预制混凝土结构装配优势的充分发挥。对此,将剪力墙和填充墙在预制工厂整体预制制作、施工过程中可整体装配的新型预制一体化剪力墙,将会大大提高预制剪力墙的装配率。本文针对短墙肢、轻质陶粒混凝土填充洞口的新型预制一体化剪力墙,通过拟静力试验和精细化有限元建模与数值理论参数分析,研究其抗震性能。主要内容如下:(1)设计制作了3个采用陶粒混凝土填充的预制一体化双肢剪力墙试件,并对试件进行了水平往复荷载作用下的拟静力试验,获得了预制一体化剪力墙的受力过程、破坏形态、承载与变形能力、刚度和耗能性能;研究了剪力墙连梁截面高度、填充墙与墙肢的连接构造形式等因素对预制一体化剪力墙的抗震性能的影响。试验结果表明:预制一体化剪力墙在水平地震作用下发生墙肢弯曲破坏和连梁弯剪破坏;随连梁截面高度增大,填充墙破坏形式由角部破坏转变为整体弯剪破坏。(2)基于ABAQUS有限元分析平台,采用分离式模型对预制一体化剪力墙试件、加载钢梁、地梁进行了精细化建模,模型选取了合理的材料本构模型,并通过设置接触对墙体与地梁边界、剪力墙与填充墙边界进行了精细化模拟,利用该有限元模型获得的的滞回曲线、破坏模式、墙肢纵筋应变等皆与拟静力试验结果吻合良好,验证了建模方法的准确性与适用性。(3)基于采用不同填充墙构造与连接形式的一体化剪力墙数值模型,对比分析了3种陶粒混凝土填充墙与剪力墙间的构造与连接形式对一体化剪力墙传力机理与抗震性能的影响程度与规律,提出了柔性连接的优化设计方案。利用有限元参数分析,探讨了填充墙宽度、剪力墙墙肢截面高度、连梁截面高度、剪力墙普通混凝土强度、填充墙陶粒混凝土强度、墙肢纵筋直径和墙肢截面轴压比等参数对预制一体化剪力墙抗震性能的影响规律。(4)基于拟静力试验及有限元数值分析结果,针对采用柔性连接的陶粒混凝土填充的预制一体化剪力墙,采用等效约束填充墙简化计算模型,将预制一体化剪力墙的水平抗剪承载力和抗侧刚度分为主体剪力墙与等效约束陶粒混凝土填充墙两部分,并进行相应部分的承载力与刚度的叠加;提出了陶粒混凝土填充的预制一体化剪力墙的初始刚度和水平抗剪承载力计算方法,并利用有限元数值结果对该计算方法进行了适用性验证。