随着建筑工业化的发展,装配式建筑逐渐兴起,预制预应力混凝土结构作为装配式建筑结构的一种,经大量研究证实具有优良的抗震性能,其中预制构件的连接作为影响结构性能的关键技术也得到了国内外众多学者的研究。国内关于预应力混合连接的研究中耗能构件多采用内置耗能低碳钢筋的形式,对外置耗能装置的研究较少。美国PRESSS研究项目中的“Plug and Play”耗能器经试验证实具有良好的耗能性能,应用于预制预应力框架-剪力墙混合体系中兼具低损伤与自复位的优点。国内对于外置可更换式耗能器框架的相关研究较少,为了深入了解该框架结构的受力、耗能等性能,有必要对其进行更全面的研究,因此本文引入该体系,对设置外置耗能器的预制预应力混凝土框架结构展开研究。本文通过对两榀设置外置耗能器的预制预应力混凝土框架结构开展低周反复荷载试验,分析了影响框架结构抗震性能的各项指标,对比了对称与非对称配置耗能器对框架抗震性能的影响。试验结果表明,设置外置耗能器的预制预应力混凝土框架的耗能能力和延性性能良好,自复位能力强,残余变形小,且对称配置耗能器的结构比非对称配置耗能器的结构拥有更强的整体刚度和抵抗变形的能力。通过数值模拟,对比了试验与模拟的滞回曲线,对耗能器的安装位置及直径进行了参数分析,结果表明,耗能器的安装高度及端部直径都对结构承载力有着较为明显的影响,外置耗能比内置耗能更有效,在结构允许的范围内,可通过增大耗能器直径或安装高度来提高结构承载力。研究了框架节点的受力机理,根据受力分析给出了节点核心区的水平受剪承载力验算建议公式,对节点核心区进行了受剪承载力验算,对梁截面进行了抗弯承载力与抗剪承载力验算。分析结果表明,节点核心区在竖向与水平双向受压状态下,抗剪能力大大提升,梁主要表现为受弯破坏,满足强剪弱弯的设计要求。