迄今为止,外包钢板内填混凝土组合剪力墙的研究表明:设置外包钢板能够对内填混凝土产生有效约束,混凝土的抗侧力和延性得到提高,同时混凝土和抗剪连接件也能有效限制钢板的面外变形,延缓了钢板的屈曲,充分挖掘了钢板的工作潜能。研究证实这种构件具有水平承载力高、抗侧刚度大和抗震延性好的优势。课题组基于钢板剪力墙和混凝土剪力墙的力学性能,提出了以实现混凝土压力场和钢板拉力场协调一致的双开孔钢板约束混凝土组合剪力墙设计思路。为系统研究该组合剪力墙结构的抗剪协同机理,设计制作了3片按1/3缩尺的双开孔钢板约束混凝土组合剪力墙板,并对其进行低周往复荷载下的滞回性能试验研究,同时建模验证有限元模拟的可行性。通过改变螺栓布置方式、螺栓直径以及对拉螺栓与不同开孔钢板组合方式等设计参数,对9个试件进行有限元模拟。通过对试验和模拟结果的滞回曲线、剪切刚度、破坏模式、应变特征等方面进行分析,总结出各试件加载过程中钢板拉力带应力应变趋势、钢板和混凝土的抗侧力贡献分配、对拉螺栓内力分布规律等指标,初步阐明钢板和内填混凝土的受力机理和协调工作机制,为得出双开孔钢板约束混凝土组合剪力墙板对拉螺栓构造设计提供理论依据。研究表明:试验加载全过程中双开孔钢板约束混凝土组合剪力墙板试件的钢板和内填混凝土相对滑移小,对拉螺栓没有发生明显变形,边缘构件未发生局部破坏,试件具有较好的抗侧力和延性;对拉螺栓采用沿钢板对角线未开孔板带布置方式,使得钢板截面剪应变分布均匀,拉力带分布范围增大,钢板对混凝土约束增强,提高了混凝土压力场的抗侧力贡献,延迟了钢板的屈服进程;钢板开孔形式和对拉螺栓布置方式的合理组合,能够提高试件整体性能,进而充分发挥拉力场与压力场纯剪受力模式;对拉螺栓直径越小,钢板对混凝土的约束作用越弱,混凝土损伤进程越快,钢板拉力带屈服过早。