装配式预制混凝土结构除了有预制拼装结构体系的施工速度快、工期短、环境污染小、质量有保证、耐久性能高等优势外,还有以下几个突出特点:1)易于实现大跨度预应力混凝土框架结构的梁铰机制;2)易于评估地震对结构造成的损伤;3)恢复性能好,残余变形小,易于修复。因此装配式预制预应力混凝土框架具有广阔的发展应用前景,但国内对其抗震能力和设计方法的研究并不多。本文主要研究预制预应力混凝土框架结构的抗震能力。通过试验与理论分析,对结构连接的受力性能、破坏形式以及在地震作用下的滞回性质、延性、耗能能力和恢复特性等进行研究,以全面了解构件的抗震性能和结构的抗震能力,为此类框架结构抗震分析和设计方法研究提供试验和理论基础。本文在广泛阅读国内外文献的基础上,完成了两种连接形式共四榀装配式预应力混凝土框架梁柱中节点的低周反复试验,并通过理论分析建立了节点和框架的计算模型,对其抗震性能进行了较为深入的研究,主要内容如下:(1)对预制预应力混凝土框架和整浇预应力混凝土框架的抗震能力进行比对,提出将框架进行装配施工的优点,并对预应力筋有粘结和部分区段无粘结两种装配形式的框架中节点抗剪机制进行理论分析;(2)完成了有粘结和部分无粘结共四榀预制预应力混凝土框架中节点的低周反复加载试验,并对试验结果处理,分析了部分无粘结框架节点的破坏机制和抗震性能。(3)利用Drain-2DX(1993)计算程序,根据两种形式节点的受力机制,建立有粘结和部分无粘结预制预应力混凝土框架中节点的计算分析模型,肯定了模型的可靠性后,对按理论所建的分析模型进行了参数分析,研究各个不同的参数对预制框架节点抗震性能的影响。(4)利用Drain-2DX程序,对一榀部分无粘结预制预应力混凝土框架结构进行弹塑性静力(Pushover)分析,评估整体框架的抗震能力。通过试验和理论分析可得,采用由后张预应力筋拼装的预制预应力混凝土框架结构,由于其自身结构成形受力特点,易于实现梁铰机制。在节点区附近采用无粘结预应力筋对节点的保护有利,节点的剪力传递机制为斜压杆机制,节点核心区在整个试验过程基本维持在准弹性范围内,核心区最大裂缝宽度很小,卸载之后能完全闭合。构件在发生较大层间位移角后残余变形仍很小。经过合理设计的部分无粘结预制预应力混凝土框架结构,能够满足抗震设防的要求,且能保证卸载后具有较强的恢复性能。结构在设防烈度地震作用下能够保持准弹性状态,卸载后变形几乎可以完全恢复;顶点位移达到罕遇地震作用下目标位移时,只有底层柱底出现塑性铰,无粘结预应力筋都没有达到屈服强度,能够达到结构设计的目的。