预制装配式钢筋混凝土结构具有生产效率高,施工进度快,建筑垃圾少,节能环保等优点,成为近年来的研究热点。装配式混凝土结构中,梁柱节点作为重要的传力部位,应具有良好的性能。目前的装配式混凝土结构中,在节点的力学性能上以等同现浇为基本原则,但是在实际强震中往往很难实现“强柱弱梁,强节点”的抗震设计要求,节点往往成为装配式混凝土结构中的薄弱环节。为此,有必要发展更高性能要求的节点及其连接形式。本文提出一种钢质往复弯曲耗能铰,并应用于装配式结构梁柱节点连接,形成装配式新型梁柱节点,该新型节点具有塑性可控,耗能能力强和可更换等特点。使节点更容易满足“强柱弱梁,强节点”的抗震设计要求,保护节点核心区不受破坏。对此本文做了以下研究:(1)对两种不同构造形式的往复弯曲耗能铰进行拟静力试验研究,研究耗能铰在低周往复荷载作用下的荷载-变形滞回曲线、承载力变化、应力应变分布及发展、转动刚度、延性和失效模式等抗震性能指标。结果表明,钢质弯曲耗能铰在往复荷载作用下的滞回曲线饱满,两种耗能铰的延性系数均达到6.0以上,强度退化不明显,能量耗散系数都在3.0以上,具有良好的承载性能及滞回特性。(2)基于ABAQUS平台建立了两种新型耗能铰在往复荷载作用下的受力性能有限元分析模型,探讨耗能铰的破坏模态、承载力、极限转角、耗能性能和耗能铰的工作机理等,有限元计算得到的耗能铰弯矩-转角滞回曲线、破坏模态等与试验结果吻合良好。在此基础上,研究了耗能铰翼缘削弱程度、削弱范围和耗能铰长度等参数对耗能铰滞回性能的影响,通过参数分析,得到耗能铰构造尺寸的合理设计取值。根据耗能铰的受力特点,建立了耗能铰的简化力学模型,提出耗能铰的弯矩-转角恢复力模型,简化恢复力模型与试验结果以及有限元计算结果吻合良好。(3)对带有不同往复弯曲耗能铰的装配式节点进行拟静力试验研究,其中带T字型耗能铰的装配式节点进行了更换耗能元件后的重复试验。结果表明:带耗能铰的装配式节点滞回曲线饱满,而现浇节点对比试件的滞回曲线具有明显的捏缩现象。装配式节点和现浇节点的平均延性接近;装配式节点强度退化不明显,耗能能力强,抗震性能明显优于现浇节点。经历重复试验的装配式节点,在更换耗能件进行重复试验后,除了前期刚度有所下降,后期性能基本一致,可以说明在耗能件破坏后,可以通过简单的更换耗能件使结构恢复原有的承载能力。(4)基于ABAQUS平台对带有往复弯曲耗能铰的装配式节点进行往复荷载下的破坏模态、应力分布、塑性发展等工作机理分析,计算得到的力-位移曲线和破坏模态与试验结果基本一致。数值模拟的结果表明:带T字型耗能铰和狗骨式耗能铰的装配式节点最先屈服的截面都是耗能铰处翼缘削弱最大的截面,同时塑性发展也是集中在翼缘削弱区域范围内。通过耗能铰的合理设计,可以使节点具有塑性可控性,同时可以控制节点的破坏位置。根据耗能铰的受力性能和节点在地震荷载作用下的受力分布,提出带往复弯曲耗能铰的装配式混凝土节点的设计方法。