目前，我国的装配式混凝土框架结构的研究与应用多集中于以“等同现浇”为准则的“湿”式连接框架。这种采用现浇混凝土连接的装配结构形式，可以较好地保证了结构的整体性与安全性，但是工程界对新老混凝土结合面的力学性能仍然持有一定争议。现浇区的混凝土浇筑与钢筋精确对位，也会对结构的设计、加工、安装提出额外的要求，这在一定程度上降低了装配式结构快捷高效的优势。因此，应当在大力发展“湿”式连接框架之外，再开辟一条新的研究道路，以满足未来装配式建筑结构多样化的需求。而“干”式连接框架结构，相对有着安装高效、受力机理明确的优势，是一种可行的装配式结构形式。这种“干式”连接框架的基本原理，在于采用无粘结预应力将预制的梁柱构件压接连接在一起。本文提出了一种基于成组耗能棒的预应力装配混凝土框架节点（简称预应力装配框架节点），以及配套的纵向削弱式耗能圆棒。
　　该新型预应力装配框架节点，由预制的梁体、柱体以及局部无粘结预应力筋组成。梁、柱由无粘结预应力筋压接连接。预应力筋采用曲线线型，从节点中心穿过，在梁体侧立面穿出并锚固。纵向削弱式耗能圆棒（简称耗能棒）由内部纵向削弱圆棒与外部约束套筒组成，是一种基于屈曲约束机理的小型耗能棒。耗能棒布置于梁柱连接处梁体的上下表面，通过梁端压接面开合进行能量耗散。本文依次进行了单根耗能棒性能研究、成组耗能安装形式研究、实际节点抗震性能研究和整体框架结构抗震分析研究等四个层次的研究，具体内容如下：
　　1）为了全面系统地对耗能棒性能进行研究，本文将耗能棒的研究划分为芯棒构造研究、套筒构造研究以及耗能棒整体性能优化研究三部分。首先，研究了不同截面切削比、不同截面形式、不同削弱长度的芯棒对耗能棒力学性能的影响，并分析了耗能棒上自由端失稳的机制。分析表明，耗能棒截面切削比应保持在0.35以上，以避免上自由端进入塑性而失稳。截面形式对构件的性能影响较为明显，采用三边切削形式的构件性能最好。切削长度对构件影响有限，但构件过长有可能增加摩擦力的影响。其次，建立了芯棒与套筒相互作用的分析模型，研究了套筒在芯棒集中荷载影响下的受力特性，给出了避免套筒局部鼓屈的安全系数设计方法，并推导出三边切削型耗能棒套筒的厚径比不应超过0.283。最后，进一步研究了Teflon垫块对芯棒与套筒接触状态以及耗能棒性能的影响。研究结果表明，设置Teflon垫块可以明显改善单边与双边切削型耗能棒的力学特性。
　　2）针对耗能棒在整体框架中的应用位置，提出一种可拆卸的成组耗能棒安装构造，并以此为基础提出了三种采用成组耗能棒进行分级耗能的衍生构造：长短耗能棒分级耗能、蝶形弹簧分级耗能、摩擦滑移分级耗能。通过理想转动梁加载试验，检验了成组耗能棒锚固安装构造的安全性以及分级耗能的可行性，并采用单自由度节点的时程动力分析研究了分级耗能对结构抗震性能的影响。以时程分析结果为基础，提出了一种基于结构中震位移的分级耗能设计方法。
　　3）新型预应力装配框架节点的研究采用了试验、理论与模拟相结合的方式，全面系统地探索了该新型节点的力学性质与抗震性能。本文首先采用拟静力加载检验了该新型预应力装配框架节点的抗震性能。试验表明，牛腿对节点的性能的影响较大，牛腿出现损伤时，结构的自复位性能明显降低，采用UHPC高强牛腿的情况下仍然不能完全保证结构重复使用中的自复位性能。接着在对比试验结果与已有设计方法的基础上，对试验节点进行了理论计算，提出了一种优化的预应装配节点设计方法以及预应力装配框架节点的分级耗能设计方法，采用开源有限元软件 OpenSees 对试验节点进行了模拟分析，对比了杆系模型与转动弹簧系模型两种建模方式。最后，在转动弹簧系模型的基础上，建立了新型预应力拼装框架、普通混凝土框架以及采用分级耗能设计的预应力拼装框架的有限元模型，并对比了几组框架模型之间的抗震性能。分析结果表明，新型预应力装配框架节点的残余变形明显小于普通混凝土框架，但二者结构动力响应基本一致。同时，新型预应力装配框架节点结构发生中等或严重程度破坏的概率要小于普通混凝土框架。而经过分级耗能设计的预应力装配框架相对原预应力装配框架结构在结构动力响应上的变化较小，但是发生中等破坏、严重破坏、完全破坏的概率有一定程度的降低。