我国正积极推广高强钢筋在混凝土结构中的应用,推广高强钢筋有利于减少钢材用量,降低资源消耗,实现节能减排,对我国的可持续发展具有重要意义。但目前关于配置高强钢筋剪力墙结构及其构件的抗震性能研究较少。为此本文以高强钢筋剪力墙结构及其构件为研究对象,对配置HRB600级高强钢筋及普通钢筋剪力墙结构在大震作用下的性能差异展开研究;对大震作用下剪力墙墙肢的变形需求进行分析;从构件层面研究HRB600级高强钢筋剪力墙墙肢的抗震性能及峰值承载力时刻抗剪钢筋的应力水平。文中主要研究内容如下:(1)在试验工作的基础上对剪力墙构件进行受力特征分析,建立钢筋混凝土剪力墙剪切刚度计算模型,应用该模型提出了适用于Perform-3D建模的剪力墙剪切刚度计算式。与试验结果对比表明,模型计算与试验结果总体吻合良好。(2)利用嵌入本文非线性剪力墙剪切刚度的Perform-3D弹塑性动力分析软件,对配置HRB400级和HRB600级两种不同强度钢筋的剪力墙结构进行8度0.3g区双向罕遇地震作用下的非线性动力反应计算。通过计算结果发现,高强钢筋与普通钢筋剪力墙结构的水平地震反应分布规律基本一致;结构顶点位移、最大层间位移角及墙肢边缘约束区钢筋受拉应变随钢筋强度的增加而增大,而结构层刚度、最大层间剪力及总塑性耗能随钢筋强度的增加而减少;总塑性耗能主要集中于结构底部加强区范围内,其余部位塑性耗能较少。(3)从构件层面的角度审视了结构在大震反应下剪力墙墙肢的变形情况。通过计算发现,高强钢筋剪力墙结构与普通钢筋剪力墙结构剪力墙墙肢的最大有害变形均集中于结构底部加强区范围内,其中首层墙肢有害变形显著大于其他层;墙肢有害变形的大小受钢筋强度影响不显著;当结构层间位移角达到1/120位移角限值时,通过综合考虑四种不确定因素的共同影响,给出了具有95%保证率的剪力墙墙肢变形需求限值为1/90。(4)对15片三种截面形式的剪力墙(其中3片配置HRB400普通钢筋,12片配置HRB600高强钢筋)进行低周往复试验。试验结果表明:试件均发生预期的剪切破坏,达到峰值抗剪承载力时高强钢筋剪力墙水平钢筋未屈服,试件承载力略低,耗能性能略差,初始刚度偏小,但试件变形能力较好。哑铃形及高剪跨比工形剪力墙试件的极限变形能力均能满足95%保证率变形需求限值。达到该需求限值时,工形试件相比哑铃形试件破坏严重,高剪跨比试件相比低剪跨比试件损伤较轻。基于“变形需求”设计思路,我国剪力墙抗震受剪承载力计算式能够确保墙肢变形能力满足95%保证率变形需求限值。(5)以轴压比、墙肢腹板配筋率、混凝土强度及钢筋强度为参数,应用VT2有限元软件对高强钢筋剪力墙进行参数分析,研究各参数变化对剪力墙峰值抗剪承载力的影响规律。通过分析得知,相比其余两参数剪力墙峰值抗剪承载力受轴压比影响最显著,随轴压比增加峰值抗剪承载力增大,当轴压力达到一定限值时随轴压比增加承载能力减少。应用试验与模拟相结合的手段给出“混凝土结构设计规范”(GB50010-2010)剪力墙抗震受剪承载力计算时,HRB600高强钢筋作为抗剪钢筋进行受剪承载力计算时其钢筋设计强度的取值建议。当设计轴压比由0增至0.4时,HRB600抗剪钢筋设计强度取值由414MPa变为361MPa。