强震后，一定程度的残余侧移是混凝土结构重要震损现象。震致残余侧移不仅集中体现了结构在进入非线性阶段后的混凝土压碎及纵筋屈曲，具有着便于观察和快速测量等特点；同时根据震致残余侧移大小更能定量地分析震损结构的剩余抗震能力，为综合评定结构抵御次级地震或其他荷载作用的能力、特别是震损结构加固策略的提出提供理论和方法依据。为此，以量大应用面广的混凝土框架结构为主要对象，聚焦震致残余侧移和剩余抗震能力，按普通混凝土柱、后张预应力柱和柱底开槽自复位框架三个方面展开研究工作：针对普通混凝土柱，以震损构件的耗能能力作为考察其剩余抗震能力的主要指标，提出了残余侧移和剩余抗震能力的对应关系，并结合残余侧移和剩余抗震能力系统地划分柱的震损等级，建立了震致残余侧移的量化分析方法；针对沿截面形心布置并张拉无粘结预应力筋的后张预应力柱，定性分析后张预应力筋对残余侧移和剩余抗震能力的影响，并确定了用于划分震损等级的残余侧移指标；针对柱底开槽自复位框架结构，研究其滞回性能，分析了残余侧移和震损划分指标。
　　为模拟混凝土框架结构中的底层框架柱，完成了以剪跨比、轴压比和加密区体积配箍率为主要分析参数的24根普通混凝土柱低周反复荷载试验。通过考察各试验柱在达到2%侧移状态时的柱底箍筋加密区截面曲率，确定了在2%侧移状态下的柱底等效塑性铰长度；定量分析了试验柱塑性铰形成和发展阶段弯曲、剪切以及由柱底纵筋滑移所引起的侧移，确定了叠加后的屈服侧移；获得了以柱底塑性铰区纵筋外鼓屈曲为标志的破坏时极限侧移。以柱底等效塑性铰长度和延性系数为主要指标，系统地评价了普通混凝土柱的侧移能力，为进一步提出震致残余侧移的量化计算模型奠定基础。
　　基于混凝土柱在低周反复荷载试验中的试件滞回关系，以普通混凝土柱在每个加载级所对应的侧移和残余侧移为研究变量，将试件的极限侧移和按卸载刚度分析得到的破坏状态下残余侧移作为归一化标准，建立了侧移相对值和残余侧移相对值的对应关系，提出了普通混凝土柱的震致残余侧移量化分析模型。以震损混凝土柱所能吸收能量的大小作为评价其剩余抗震能力的主要依据，获得不同残余侧移相对值所对应的剩余抗震能力，并以此建立了剩余抗震能力和残余侧移相对值的函数关系，确定了以可考虑剩余抗震能力的混凝土柱震致残余侧移评价方法，对普通混凝土柱进行了震损等级划分，提出了以满足震损混凝土柱可加固性为目标的残余侧移相对值限值。
　　研究了与普通混凝土柱试件采用相同尺寸及相同基本参数的24根后张预应力柱，其特点为沿截面形心布置并张拉无粘结预应力筋。通过分析比较两类试验柱在低周反复荷载试验中的破坏模式、侧移能力和能量耗散等性能差异，发现在预应力的作用下，后张预应力柱的破坏程度发展得到一定延缓，但最终的严重破坏现象并不可避免。后张预应力柱的侧移能力和耗能能力也具有与普通混凝土柱相近的性能水平。对残余侧移进行对比分析可知，后张预应力柱较好地控制了残余侧移的发展，最大控制程度可达38%；在达到破坏状态时，后张预应力柱的剩余抗震能力平均提升了约10%；同时提高了以满足震损混凝土柱可加固性为目标的残余侧移相对值限值。
　　为控制震致残余侧移、降低结构破坏程度、快速恢复震损结构使用功能，构建了一种柱底开槽自复位混凝土框架结构形式，完成了3榀该类框架试件的低周反复荷载试验。通过总结试件破坏模式，发现框架柱的主要破坏被限制在开槽区域，柱底没有出现塑性铰；在开槽区域的部分耗能纵筋断裂后，耗能能力没有被显著削弱，但加剧了割线刚度的退化程度；提出了采用四折线形式的骨架曲线模型和在不同加载阶段的卸载规则模型，较好地预测了结构的残余侧移。分析了残余侧移变化规律，该类框架结构对残余侧移的最大控制程度可达58%，确定了用于评定震损结构剩余抗震能力的残余侧移相对值评价指标；在与普通混凝土柱对比分析后认为，该类框架结构发生严重破坏的侧移变化范围仅占试验全过程的23%，同时结构在达到破坏状态时的剩余抗震能力平均提升了约21%；以满足震损结构可加固性为目标的残余侧移相对值限值，较普通混凝土柱和后张预应力柱得到进一步提高。