混合结构体系近年来已成为高层和超高层建筑结构的主要结构形式之一。PRC连梁-混合联肢剪力墙是将传统的钢筋混凝土联肢剪力墙中的混凝土连梁用钢板-混凝土组合(PRC)连梁代替而形成的一种新型结构体系。PRC连梁是一种在承载力、变形性能、耗能能力和施工等方面综合性能更优的连梁形式。但到目前为止,国内外对PRC连梁的研究仍很少,并缺乏对PRC连梁-混合联肢剪力墙的系统研究。因此,本文在对PRC小跨高比连梁抗震性能研究的基础上,进一步对PRC连梁-混合联肢剪力墙的抗震性能和设计方法进行研究。主要内容和成果如下:(1)完成了7个PRC小跨高比连梁的拟静力试验,分析其破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等,首次采用粒子图像测速(PIV)技术对PRC小跨高比连梁的变形性能进行更加精确地量测。结果表明,内嵌钢板显著提高了小跨高比连梁的剪压比限值;相比于不考虑楼板PRC小跨高比连梁,考虑楼板PRC小跨高比连梁增大了连梁的开裂位移,显著提高了连梁的受剪承载力和耗能能力;采用PIV技术能较好地进行PRC小跨高比连梁的变形测定,可广泛应用于结构工程中连梁变形的测量与机理研究。(2)利用ABAQUS有限元软件分析了PRC小跨高比连梁的混凝土应力、钢板剪力、弯矩和轴力等内力分布规律。对不考虑楼板作用和考虑楼板作用两种情况下,分别分析了连梁跨高比、钢板配板率、纵筋配筋率、箍筋配箍率、混凝土抗压强度和钢板锚固长度等参数对PRC连梁抗震性能的影响。结果表明,跨高比、钢板配板率、混凝土抗压强度和楼板作用是影响PRC连梁抗震性能的主要因素。(3)根据PRC小跨高比连梁的受力特征,利用软化拉-压杆模型对PRC小跨高比连梁进行受力分析,并结合条带模型,建立了PRC小跨高比连梁受剪承载力理论分析模型,进一步提出了PRC小跨高比连梁受剪承载力简化计算方法,并与国内外相关规程计算结果进行对比分析。结果表明,软化拉-压杆模型方法计算值与试验值吻合较好,本方法力学计算模型明确,能较为合理的反映跨高比不大于2.5的PRC小跨高比连梁的受剪机理。(4)利用有限元软件对PRC连梁-混合联肢剪力墙抗震性能进行数值模拟,研究了连梁内嵌钢板部分、连梁钢筋部分、楼板钢筋和混凝土部分的应力分布情况,分析了结构的塑性铰发展规律。研究了耦联率、连梁截面尺寸、单面墙肢高宽比、楼层总高度和楼板作用等参数对该种新型结构体系抗震性能的影响,建议适合于高烈度抗震设防区PRC连梁-混合联肢剪力墙合理耦联率的取值范围为40%~60%。(5)对国内外PRC连梁试验数据回归分析,提出了基于不同位移需求的PRC连梁所需配板特征值计算式。以连续化方法的解析解为基础,通过控制耦联率、混合联肢剪力墙顶点和层间侧移角以及PRC连梁位移延性等,提出了PRC连梁-混合联肢剪力墙抗震性能控制方法。对PRC连梁构件和钢筋混凝土剪力墙构件的性能水准进行划分,在此基础上,结合PRC连梁-混合联肢剪力墙的特点,确定了此混合联肢剪力墙在不同性能水平时的量化指标。根据该新型混合联肢剪力墙的使用功能和重要性,结合不同地震作用水平,给出了其抗震设防性能目标。提出了PRC连梁-混合联肢剪力墙基于位移的抗震设计思路,并针对一对称PRC连梁-混合双肢剪力墙,说明基于位移抗震设计方法在此新型混合联肢剪力墙结构体系中的具体设计过程。