建筑震后功能可恢复是当前地震工程领域的一项重点研究方向,本文针对高层剪力墙结构中的连梁,提出了三种可装配连接的可更换钢连梁形式,完善了其结构设计方法,并对其更换性能、力学性能和抗震性能展开试验和模拟研究,主要完成的工作如下:第一,针对极短型剪切屈服连梁进行了消能梁和非消能梁截面设计以及连接部位设计,提出了螺栓群弯剪连接、端板连接和端板-抗剪键连接三种纯装配连接方式,完善了可更换连梁的设计方法;模拟联肢剪力墙结构,进行了连梁剪切加载试验装置和加载制度设计,使连梁试件主要发生剪切破坏,便于后续的试验研究。第二,进行了可更换钢连梁震后更换性能试验,并提出试验与模拟相结合的连梁更换性能评估方式,减少试验对人力物力的消耗。通过对比三种连接方式可更换钢连梁试件的试验及模拟结果,分析不同连接方式试件的更换性能和技术要点,并给出结构设计和更换建议。第三,对可更换钢连梁试件进行静力加载试验,分析其应力及变形发展规律,对比不同连接方式试件的力学性能。建立连梁试件精细化有限元模型,模拟其静力加载过程,分析连梁的承载力、变形能力和破坏模式等,并通过试验结果与模拟结果的对比,验证有限元模拟方法的可行性,为其进一步研究提供参考。第四,在连梁有限元静力模拟方法的基础上,对更换性能和静力性能最优的试件模型进行拟静力加载,分析其在低周期往复荷载作用下的抗震性能,绘制出消能梁的滞回耗能曲线,并对其骨架曲线、刚度退化规律、延性系数、能量耗散系数等性能指标进行评估,分析试件的抗震性能,为后续的结构优化及研究应用提供理论依据。