历次震后调查均发现,严格按照现行抗震规范设计的钢筋混凝土（Reinforced Concrete,RC）框架结构,能够实现“大震不倒”的抗震设计目标,但却常常遭受难以修复的严重破坏,在震区造成大量“站立的废墟”,带来难以估量的经济损失。预制预应力自复位（Precast/Prestressed Self-Centering,PPSC）钢筋混凝土框架结构由于主体构件地震损伤轻、震后可较快恢复使用功能的预期而一直受到研究者关注。但该结构体系自从上世纪90年代提出以来,历经近三十年的研究而未能走向大规模工程应用,主要存在如下关键问题:首先,这种结构体系主要依靠无粘结后张拉（Post-Tensioning,PT）预应力筋将预制构件串联连接,PT预应力筋的失效将导致毁灭性的后果。因而这种结构体系在超出设计预期的地震动作用下,其抗倒塌安全裕度到底有多少,目前缺乏可靠的评估;其次,以往的研究绝大多数集中在构件层次,尚较少对结构体系的实际抗震性能进行详细的试验研究。基于上述背景,本文针对安装外置阻尼器的PPSC钢筋混凝土框架结构的抗震性能及抗倒塌安全性展开研究,主要研究内容如下:（1）针对两种适用于自复位RC框架的节点外置阻尼器（BRB阻尼器、钢板阻尼器）,采用拟静力试验和有限元模拟的手段,研究了两种阻尼器的力学性能;然后基于Open Sees提出了两种阻尼器力学性能的数值模拟方法,为后续整体结构抗震性能振动台试验与数值模拟评估建立基础。（2）以将要用于振动台试验的一幢两层PPSC钢筋混凝土框架模型结构（1/2缩尺）为研究对象,针对其安装两种外置阻尼器的自复位RC框架节点（柱-基础节点、X向框架梁-柱节点、Y向框架梁-柱节点）,分别阐述了各节点设计作用机理并给出了相应的设计方法,包括:自复位能力设计、抗剪设计和抗滑移设计。（3）针对一幢两层PPSC钢筋混凝土框架模型结构（1/2缩尺）,完成了双向加载振动台抗震性能试验研究,检验了安装两种外置阻尼器的三种自复位RC节点能否按设计作用机理产生变形,研究了结构在六个不同水准地震动下（从小震至超大震）的实际抗震性能、损伤破坏程度和自复位性能。试验结果表明:BRB阻尼器和钢板阻尼器都能够在结构中较好地发挥耗能作用;安装BRB阻尼器和钢板阻尼器的三种自复位节点可以按设计机理产生变形;安装钢板阻尼器框架（结构X向）和安装BRB阻尼器框架（结构Y向）都具有比较好的抗震性能,在超大震作用下,混凝土框架梁、柱仅遭受轻微损伤,结构仍具有较好的自复位能力。（4）基于Open Sees研究了PPSC钢筋混凝土框架结构的数值模拟方法。重点研究了PT预应力筋力学性能的模拟方法和自复位节点开口-闭合行为的模拟方法:预应力筋采用桁架单元（Truss Element）模拟,材料本构采用具有初始应力的Steel02材料与只受拉弹性材料（ENC）串联进行定义;自复位节点开口-闭合行为采用定义只受压弹性材料（ENT）的零长度轴向弹簧单元（Zero-Length Element）进行模拟。随后基于上述自复位框架结构振动台试验结果数据,验证了整体框架数值模拟方法的准确性。（5）基于一幢5层PPSC钢筋混凝土框架benchmark结构,按照我国抗震规范的设防标准重新设计,建立了该结构的Open Sees有限元模型;基于该数值模型,考虑结构中不同自复位元件的失效（PT预应力筋的屈服和断裂,BRB阻尼器的断裂）和地震动的随机性（场地条件、震中距等）对结构地震反应的影响,系统评估了该结构在从小震至超大震作用下的抗震性能,并给出了结构在大震和不同水平超大震作用下的倒塌概率结果,为自复位框架结构的工程应用提供了参考依据。