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建筑工业化和基于功能可恢复的抗震设计是我国建筑产业的必然趋势。为了更好地利用自复位混凝土框架结构的优势,本文提出了一种低损伤自复位预制混凝土框架(LDSCPC)节点。特殊设计的钢连接件能够保证节点在大变形时梁端竖向剪力的可靠传递。消能装置的模块化设计不仅使得阻尼器易于更换,而且可以升级为其他类型的阻尼器。为了研究LDSCPC节点的抗震性能和抗震韧性,本文从试验研究、优化设计、理论研究、数值模拟等方面展开工作,基于耗能件、框架节点、单榀框架三个层面对LDSCPC框架的抗震性能及设计方法进行了深入的研究,具体内容包括:基于LDSCPC节点的低损伤特性和耗能件易更换的特点,针对LDSCPC节点在地震作用下的抗震性能、余震作用下的性能保持、更换阻尼器后的性能恢复三方面设计了10个低周反复荷载试验。试验结果表明,LDSCPC节点在震后有良好的性能保持,并且在更换阻尼器后能够几乎恢复到原有的性能水平。LDSCPC节点具有优异的低损伤特性和抗震韧性。对经过初始加载的LDSCPC节点试件更换不同设计参数的软钢阻尼器并进行相同的再次加载,研究了软钢阻尼器各设计参数对LDSCPC节点的耗能性能和力学性能的影响。建立了精细的Abaqus有限元模型,考虑混凝土的塑性损伤和阻尼器的韧性损伤,进一步研究了阻尼器的应力分布和损伤情况。试验中较小的螺栓预紧力和螺孔间隙共同造成了试验中所表现出的阻尼器的弱化行为,而提高螺栓预紧力能够使其得到有效的改善。基于有限元分析结果,155k N的螺栓预紧力能够使得节点的单圈耗能至少提升约40%。以提高LDSCPC节点的耗能性能为目标,通过精细的Abaqus有限元模型对影响阻尼器耗能性能的潜在因素展开了一系列的有限元分析,分析参数包括螺孔间隙、螺栓预紧力、耗能条的尺寸等。此外,还分析了当节点张开时位于旋转中心一侧的软钢阻尼器对整体耗能能力以及承载力的贡献程度。通过分析各因素对节点滞回耗能的影响规律和程度,提出了三种优化方案,并通过有限元模型验证了其力学特性和耗能性能。基于三个独立耗能环的优化方案3凭借着优异的鲁棒性和性能储备更加被推荐。为了进一步研究LDSCPC节点的力学性能,通过受力机理、滞回特性以及性能特征点等方面对LDSCPC节点进行理论分析,建立了理想状态下LDSCPC节点的理论模型和考虑低效现象的理论模型,并通过与试验结果的对比验证了理论模型的有效性。基于有限元软件Open Sees建立了LDSCPC节点的数值模型,在Visual Studio 2019软件中基于Open Sees的源代码用C++语言开发了遵循软钢阻尼器M?r简化模型的LCdamper材料模型和遵循低效模型的LCdamper P材料模型。通过与试验结果的对比,考虑低效现象的Open Sees数值模型能够较为准确地模拟出LDSCPC节点中预制构件的应力状态和节点的开合行为,所呈现出的节点滞回行为与试验结果有很好的一致性。以一榀框架为例,基于直接位移法提出了LDSCPC框架的抗震设计方法,并给出了设计算例。为了客观有效地评估LDSCPC框架的抗震性能,以经过试验验证的RC框架和LDSCPC节点的Open Sees数值模型为基础,建立了LDSCPC框架的Open Sees数值模型,并对其进行了非线性动力时程分析和地震易损性分析。结果表明,LDSCPC框架在各性能水准下都具有较低的失效概率,软钢阻尼器的贡献显著。此外,软钢阻尼器的弱化现象对框架整体响应的影响并不是十分明显。LDSCPC框架具有优异且可靠的抗震性能和抗震韧性。