预制装配式混凝土结构具有节约资源、绿色环保、施工速度快和产品质量高的特点,已成为我国大力发展的新型结构形式。但因其本身结构特点以及技术的相对不成熟,装配式结构如今面临着整体抗震性能差、节点区施工复杂和专业人才匮乏等问题。后浇整体式预制混凝土框架结构作为我国使用较多的装配式结构形式,其后浇节点的性能质量将直接影响整个框架的抗震性能。但后浇节点区狭小的工作空间,密集复杂的钢筋排布,大大增加了混凝土浇筑与装配连接的难度,施工质量也难以得到保证。因此,有必要研究探索施工简便高效且抗震性能良好的装配式结构体系。本文提出了一种装配式先张预应力混凝土框架结构(简称新型装配式RC框架结构),通过施工工序的优化与排列,实现“恒载铰接、活载刚接”的设计方法及“先铰接后刚接”节点区构造,进而减少梁端负弯矩区钢筋用量,降低施工难度,提升施工效率与工程质量,是一种具有较好经济效益与工程价值的框架结构形式。为全面评价该结构的优势特点与抗震性能,本文做了系统的研究。主要研究内容包括:(1)提出了新型装配式RC框架的施工方法及力学分析模型,对其弹性内力与经济指标计算结果进行了研究。以某5层框架结构为例,基于SAP2000结构分析软件,分别设计了抗震设防烈度7度(0.10g,0.15g)、8度(0.20g)的新型装配式框架与传统现浇混凝土框架,并对其进行算例对比分析。研究发现,相比于传统现浇混凝土框架,新型装配式框架梁端负弯矩钢筋用量平均降低39%~50%,总用钢量平均降低29%~36%。(2)提出了一种考虑施工过程影响的新型装配式RC框架结构的有限元建模方法,基于静力弹塑性推覆分析方法,对两类框架的整体抗震能力进行了研究。根据静力弹塑性分析结果,对比了新型与普通两类框架的承载力安全储备、变形安全储备和变形能安全储备指标。新型装配式框架的各项整体安全储备评价指标等于或优于传统现浇混凝土框架。(3)基于动力弹塑性时程分析方法,研究了新型装配式RC框架结构的大震下的抗震性能,给出了结构的抗震性能指标与破坏模式。使用双频段选波方法选择10条地震动输入,以不同RC框架为参照,采用动力弹塑性分析方法,对比研究了结构的顶点位移、最大层间位移角、最大基底剪力与梁柱塑性铰分布情况。研究表明,新型装配式框架与传统现浇混凝土框架的各项抗震性能指标接近,但随着输入的地震动不同,二者在破坏模式和损伤细节上表现出了不同程度的差异。(4)基于逐步动力增量时程分析方法,对新型装配式RC框架结构的安全储备与倒塌风险进行了评估。通过1800个弹塑性分析,线性回归出结构的易损性曲线,并计算结构的倒塌储备系数(CMR值)。研究表明,装配式框架与普通框架的倒塌模式皆属于由框架柱丧失竖向承载力而导致的竖向连续塌落破坏,倒塌破坏主要始于底层柱,少部分始于柱变截面位置;装配式框架与传统现浇混凝土框架的CMR值差异在0%~6%之间,装配式框架的抗地震倒塌能力略低于传统现浇框架。