模块化建筑具有绿色、低碳、环保,可以快速现场安装,精度和质量高等诸多优良特点。然而,模块化叠箱钢结构的连接是其抗震的关键点和弱点,目前研究尚少。本文即拟探究竖向连接对模块化叠箱钢结构抗震性能的影响,主要研究工作及成果如下:(1)分别对两种竖向连接方式:铰接和刚接的模块化叠箱钢结构进行建模、刚度、模态和反应谱分析以发现在地震作用下,模块化叠箱钢结构由于竖向连接层的存在导致柱剪力、层刚度以及层间位移等异于传统结构的变化规律,结果表明:连接层使模块化叠箱钢结构成为竖向不规则结构,改变了结构的竖向剪力分布模式;连接层的剪力突变和模块层主导变形模式,使结构并行存在两种不同的破坏模式:连接层的剪切强度破坏和模块层的弯曲变形破坏。研究表明,一定条件下,叠箱结构的剪切破坏先于弯曲破坏发生。(2)采用静力弹塑性(pushover)分析方法,对上述两种结构进一步分析。首先研究pushover合适的加载方式,比较第一振型反算的力分布与反应谱分析得到的层剪力分布哪个更适用;然后对结构分别设定纯剪切塑性铰和纯弯曲塑性铰,研究这两种破坏模式的阈值、力与层间变形的特点和破坏机理;刚性连接和铰接连接的区别也做了研究,结果表明:两种加载方式引起的位移响应区别不大,说明剪力分布对位移影响小;变形中主要是弯曲变形,不能反映连接缝隙的剪力大小,而第一振型加载模式基于变形反算加载力,低估了连接层剪力,因此不适用模块化叠箱钢结构;连接层刚接和铰接对模块化叠箱钢结构的整体抗震性能影响不大,因为两种变化趋势相同,只是数值略有不同。尤其是只存在剪切塑性铰时,刚接和铰接的响应完全相同;(3)改变层间缝隙的大小、连接件的刚度,对竖向连接进行参数分析,进一步研究模块化叠箱钢结构的抗震性能对竖向连接的敏感度,并对典型结构进行深度pushover分析,结果表明:竖向连接层的层剪力和柱剪力都随着竖向连接层层间缝隙的增大而减小,随着连接层刚度的增大而增大。但小的缝隙大的连接件刚度,有利于提高连接层的承载力;(4)用非线性动力时程分析方法,选取上述典型结构进行分析,并与静力弹塑性分析结果进行比较,结果表明:非线性动力时程分析结果与静力弹塑性分析结果一致。