组合钢板剪力墙(以下简称“组合墙”)是在钢板剪力墙的基础上发展而来。它一方面保留了钢板剪力墙的优点，比如较高的抗侧刚度和极限承载力，以及良好的延性和耗能能力等；另一方面，还克服了钢板剪力墙容易发生屈曲等缺点。因此，组合钢板剪力墙是一种性能优异的抗侧力构件。将其应用到钢框架结构中，形成钢框架-组合墙结构。从宏观上判断，这种结构不但平面布置灵活，还具有较大的抗侧刚度和延性，所以非常适用于强震区的高层及超高层结构。但目前对这种结构抗震性能和设计方法研究较少，从而使钢框架-组合墙结构不能得到广泛地应用。 本文为研究钢框架-组合墙结构的抗震性能，首先推导出了组合墙抗侧刚度的理论计算公式，并用既有试验数据做了验证。之后，根据已有试验得到的组合墙的破坏形态，提出了组合墙的简化分析模型——双向多斜杆模型，并用理论推导和试验调整两种方法确定了计算模型中各参数的取值。在计算模型得到验证的基础上，利用该双向多斜杆模型，对钢框架-组合墙结构进行了静力和动力分析，得到了影响结构性能的重要参数及其合理取值。之后，本文设计并完成了一个四层单跨钢框架-组合墙结构的地震模拟振动台试验。通过振动台试验研究，观察了模型的受力破坏现象，分析了模型的自振特性、位移、加速度和应变反应。对比振动台试验结果与利用双向多斜杆模型进行弹塑性时程分析得到的结果，发现两者吻合较好，证明了本文提出的简化分析模型的正确性。研究发现，双向多斜杆模型不但能合理地模拟传统组合墙，还能较为准确地模拟开孔组合墙的性能。 最后，为了便于钢框架-组合墙结构的工程设计和应用，本文研究了钢框架-组合墙结构的能力设计方法，给出了结构设计的具体流程，并确定了各结构构件的计算和构造方法。