结构墙在建筑结构中得到广泛应用[1],[2],[3],[4],[5]。除了传递重力荷载外，结构墙还应在地震活跃地区的建筑物中抵抗水平地震力。作为重要的结构墙类型，钢筋混凝土结构墙具有显著的轴向抗压性能和水平抗侧性能，可以有效减缓地震引起的楼层间位移，这使其成为设计领域的可行解决方案[6],[7],[8],[9]。
当受到水平循环荷载作用时，钢筋混凝土结构墙可以通过剪切破坏或弯曲屈服来达到其极限抗侧力。与剪切破坏相比，弯曲屈服更为理想，因为它通常会导致设计中预期的楼层间位移时墙体强度和刚度的损失较小[10],[11],[12]。因此，钢筋混凝土结构墙通常被设计为发生弯曲屈服而不是剪切破坏，其抗侧力主要由弯曲性能决定。基于这种设计策略，通常在钢筋混凝土结构墙的边缘设置间距较密的纵向钢筋，形成所谓的边界元素，以增强墙体的水平弯曲抗力，从而提高其抗侧力[9],[13]。
尽管过去的研究表明具有上述边界元素的钢筋混凝土结构墙具有一定的优势，但在实际应用中仍存在一些障碍[8],[11],[14]。例如，在边界元素中使用直径较大的纵向钢筋和横向钢筋（某些项目中是必要的），加上有限的墙体厚度，可能会导致墙体边缘的钢筋严重拥挤[10]。此外，边界元素中的保护层混凝土可能会剥落，留下相对较窄的受限混凝土核心，在受压时可能变得不稳定。除了边界元素特有的问题外，建造钢筋混凝土结构墙还需要准备、安装和拆除模板，这会导致现场劳动力需求增加和项目进度延误。
最近的研究探索了多种方法来提高传统结构墙的整体性能和可施工性。例如，已在各种钢混凝土复合墙中采用混凝土填充钢管作为边界元素，以增强结构墙的抗侧力并克服传统边界元素的缺点。实验和分析研究表明，这些复合墙具有优越的抗震性能[7],[11],[15],[16],[17]。此外，还采用了叠加式剪力墙[6],[18],[19],[20]（由预制混凝土板和现浇混凝土层组成），以解决传统现浇钢筋混凝土剪力墙在施工中的问题，如模板安装和现场混凝土浇筑。然而，同时解决传统边界元素局限性和上述施工问题的结构墙相关研究仍然相对不足。为了克服这些缺点，本研究提出了一种新型复合墙（以下简称所提出的复合墙），结合了混凝土填充钢管作为边界元素的抗震性能优势和叠加式剪力墙的预制优势。如第2节将详细描述的，所提出的复合墙采用混凝土填充钢管作为边界元素，以避免传统钢筋混凝土结构墙边界元素中常见的钢筋拥挤和保护层混凝土剥落问题。此外，引入了包含现浇混凝土的墙体腹板，将一对预制面板之间的混凝土连接起来。预制面板的采用消除了现场对模板的需求，从而解决了传统结构墙的施工效率问题。
本研究的主要目的是实验研究所提出的复合墙在轴向压缩和水平循环荷载作用下的水平响应。根据本研究的具体目标，除非另有说明，否则文中提到的所提出复合墙的需求、抗力和变形均指水平方向上的量。本文首先介绍了所提出复合墙的关键组成部分和显著优势。接下来，介绍了试件的设计及实验方案，包括试验装置、加载方案和仪器布置，然后对试验结果进行了分析。除了实验工作外，本文还建立了两个简化分析模型，分别用于确定所提出复合墙的抗侧力和预屈服时的侧向刚度。
