CN108487456B - 一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系及其施工方法，包括基础、与基础连接的预制框架柱以及与预制框架柱连接的预制框架梁，还包括布置在层间预制框架梁之间的耗能阻尼器。预制框架柱与基础之间通过柱脚连接结构连接，梁柱之间通过梁柱连接结构连接，预制框架柱通过柱节连接结构相连。本发明克服了目前预制装配化结构体系的缺点，各个节点均采用“弯剪分开，强剪弱弯，弯剪弹性”思路，符合抗震需求，构造简单，加工方便，施工安装方便，同时经济可行性价比高。本发明还设置有耗能器，采用粘滞流体阻尼器设置在层间梁之间设置，进行耗能来增加结构的阻尼比，减小结构的地震响应，保证大震构件都不出现损伤，无需修复的优点。

Description

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种装配式框架结构体系，特别是一种无损伤耗能的预制框架结构体系及其施工方法。

背景技术

由于经济发展与技术进步的推动，以及城镇化进程中住宅需求巨大，劳动力短缺等限制因素，为住宅产业化和预制构件的应用奠定了基础。预制装配式结构是以预制构件为主要构件，经装配、连接、部分现浇而成的混凝土结构。其具有建造效率高，成本低，同时符合“四节一环保”的绿色施工原则，是土木工程领域的发展方向。根据装配式混凝土结构技术规程JGJ1-2014的6.1.1条文说明：在地震区的装配整体式框架结构，当采取了可靠的节点连接方式和合理的构造措施后，装配整体式框架结构的性能可以等同于现浇混凝土框架结构。

然而目前现浇框架结构仍然采用的“两阶段三水准”抗震设计原则，保证小震不坏，中震可修，大震不倒。因此无论是现浇式框架还是装配式框架都不能避免大震下的损伤破坏出现。传统的抗震设计一直以耗能能力作为评估结构的抗震性能的优劣，实际上耗能意味着损伤和破坏。因此针对结构的破坏可接受程度，提出性能化设计。在性能化设计基础上提出可恢复功能设计原则，即允许结构出现破坏，但是破坏部位是事先设定的，保证能够在地震后更换损坏构件形成结构保险丝，迅速恢复结构功能，结构损伤之后往往存在残余变形，使得修复之前首先得将结构残余变形消除，进而进行结构修复。基于上述原因，提出无损伤耗能装配式框架体系。

发明内容

本发明的目的是提供一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系及其施工方法，要解决现有预制装配式框架结构体系在地震来临时允许的破坏程度接受能力较低，破坏部位虽然事先预定但实际依然无法实现导致结构出现破坏的技术问题，还要解决结构损伤之后存在残余变形，需要对构件进行变形消除和结构修复才能继续使用的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系，包括基础、与基础连接的预制框架柱以及与预制框架柱连接的预制框架梁，

所述预制框架柱的底端面预埋有水平的柱脚端钢板，所述柱脚端钢板的中心与预制框架柱的横截面中心重合，所述柱脚端钢板的下表面设有向下外凸的柱脚抗剪键，所述柱脚端钢板的外表面与预制框架柱的外表面平齐，

所述柱脚端钢板的上方、预制框架柱的底端部四周设有柱脚连接装置，所述柱脚连接装置上、围绕预制框架柱间隔设有一周定位螺栓，

所述基础连接预制框架柱的位置处预埋有水平的柱脚承接钢板，柱脚承接钢板的上表面与基础的上侧表面平齐，所述柱脚承接钢板的中心与柱脚端钢板的中心重合，所述柱脚承接钢板与柱脚连接装置的外边缘平齐，所述柱脚承接钢板的上表面设有与柱脚抗剪键相适应设置、向下内凹的柱脚抗剪键槽，

所述柱脚端钢板与柱脚承接钢板之间还设有与定位螺栓一一对应的柱脚抗弯弹簧，所述柱脚抗弯弹簧的底部通过弹簧定位键固定连接在柱脚承接钢板的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部与定位螺栓连接，所述柱脚抗弯弹簧连接后以保证其可以自由伸缩为准，所述柱脚抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架柱本身的抗弯承载力；

所述预制框架梁的梁端面中央与预制框架柱之间固定有使预制框架梁的梁端相对预制框架柱可以上下自由转动的销接装置，所述销接装置为竖向的抗剪连接耳板组，抗剪连接耳板组上贯穿有销接轴，所述销接轴位于预制框架柱与预制框架梁之间预留空隙的中间，

所述预制框架梁的梁端面与预制框架柱之间连接有上、下两道抗弯弹簧组，两道抗弯弹簧组相对销接轴上下对称设置，每道抗弯弹簧组包括沿预制框架梁的宽度方向、相对销接轴左右水平对称设置的至少两个梁柱抗弯弹簧，上下两道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数相同并且上下一一对应设置，

所述梁柱抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架梁的抗弯承载能力与预制框架柱的抗弯承载能力中的相对较小值，

框架结构体系还包括布置在层间预制框架梁之间的耗能阻尼器；所述耗能阻尼器自框架结构最底层设置一层或自最底层向上逐层设置两层以上，耗能阻尼器每层设置至少一道，相邻两层设置耗能阻尼器的位置上下对齐，所述耗能阻尼器为速度型阻尼器。

所述柱脚连接装置包括预埋围合预制框架柱四周的柱钢套以及围合套在柱钢套底端外侧的连接环板，所述连接环板与柱钢套的横截面中心重合，所述柱钢套的外表面与预制框架柱的外表面平齐，

所述柱钢套与连接环板之间设有围绕预制框架柱一周间隔设置的底端加劲板，所述底端加劲板空间垂直柱钢套的外侧表面以及连接环板的上侧表面，并且与两者均焊接连接，底端加劲板的上边缘与柱钢套的上边缘平齐，底端加劲板的外边缘与连接环板的外边缘平齐；

所述连接环板的外边缘尺寸与柱脚承接钢板的外边缘尺寸相等。

所述定位螺栓包括定位螺杆和定位螺母，所述连接环板上围绕预制框架柱间隔开有一圈螺栓孔，螺栓孔内自上而下穿有定位螺杆，所述柱脚抗弯弹簧的底部通过弹簧定位键固定连接在柱脚承接钢板的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部通过与其预先固定的定位螺母与定位螺杆螺纹连接，定位螺母顶紧在柱脚端钢板的下侧表面。

所述预制框架梁的梁端面预埋有竖向的梁端板，所述梁端板的尺寸与预制框架梁的横截面尺寸相同，

所述预制框架柱上对应预制框架梁的连接位置的柱体表面预埋有竖向的柱端板，所述柱端板的外表面与预制框架柱的表面的平齐，所述柱端板的宽度与梁端板的宽度相同，柱端板的高度不小于梁端板；

所述抗剪连接耳板组包括抗剪连接梁耳板和抗剪连接柱耳板，所述抗剪连接梁耳板竖向固定连接在梁端板的中央，所述抗剪连接梁耳板的中央开有梁耳板孔，所述抗剪连接柱耳板竖向固定连接在柱端板的中央、与梁端板相对应，所述抗剪连接柱耳板的中央开有柱耳板孔，所述抗剪连接梁耳板和抗剪连接柱耳板紧贴，梁耳板孔和柱耳板孔对齐并贯穿有销接轴；

所述抗剪连接柱耳板包括前后两片夹板、抗剪连接梁耳板插于夹板之内或者所述抗剪连接梁耳板包括前后两片夹板、抗剪连接柱耳板插于夹板之内；

所述梁端板和柱端板上分别固定连接有成对设置的弹簧定位键，所述梁柱抗弯弹簧的两端分别连接在成对设置的弹簧定位键上；所述弹簧定位键与抗弯弹簧之间过盈配合、弹簧受拉连接。

所述预制框架柱包括一组上下拼接的预制混凝土的柱节，柱节包括上柱节和下柱节，所述柱节的拼接处位于框架结构的层间、柱节中部的弯矩反弯点处，

所述柱节的底端面预埋有水平的底端钢封板，底端钢封板的中心与柱节的横截面中心重合，所述底端钢封板的下表面设有向下外凸的柱节抗剪键，

所述柱节的顶端面预埋有水平的顶端钢封板，顶端钢封板的中心与柱节的横截面中心重合，所述顶端钢封板的上表面设有与柱节抗剪键相适应设置、向下内凹的柱节抗剪键槽，

所述底端钢封板与顶端钢封板的尺寸相同且均大于柱节的尺寸，

所述上柱节的底端钢封板与下柱节的顶端钢封板紧密贴合，同时底端钢封板的柱节抗剪键向下卡入顶端钢封板的柱节抗剪键槽内，柱节抗剪键与柱节抗剪键槽紧密配合，下柱节的顶端钢封板与上柱节的底端钢封板超出相应柱节四周的边部通过围绕柱节间隔均布的抗弯件固定连接为一体，

所述底端钢封板与柱节之间固定连接有底端加劲，所述顶端钢封板与柱节之间固定连接有顶端加劲。

所述柱脚抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱脚抗剪键与柱脚端钢板一体机械加工成型，所述柱脚抗剪键在柱脚端钢板上中心对称设置，抗剪键为位于柱脚端钢板中央的凸块、凸条或者两者的结合，所述柱脚抗剪键槽与柱脚承接钢板一体机械加工成型；

所述柱节抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱节抗剪键与底端钢封板一体机械加工成型，所述柱节抗剪键在底端钢封板上中心对称设置，柱节抗剪键为位于底端钢封板中央的凸块、凸条或者两者的结合，所述柱节抗剪键槽与顶端钢封板一体机械加工成型。

所述抗弯件的弯矩承载力不小于预制框架柱本身的抗弯承载力，所述抗弯件为抗弯紧固螺栓，包括螺杆和螺母，

所述顶端钢封板超出相应柱节四周的边部开有顶端连接孔，所述底端钢封板超出相应柱节四周的边部开有底端连接孔，所述螺杆依次穿过顶端连接孔和底端连接孔并通过紧固至顶端钢封板下表面的螺母固定。

所述底端加劲包括预埋围合柱节底端部四周的底端钢套，所述底端钢套的外表面与柱节的外表面平齐，所述底端加劲还包括底端钢套与底端钢封板之间、围绕柱节一周设置的底端加劲板，

所述底端加劲板空间垂直底端钢套的外侧表面以及底端钢封板的上侧表面，并且与两者均焊接连接，底端加劲板的上边缘与底端钢套的上边缘平齐，底端加劲板的外边缘与底端钢封板的外边缘平齐；

所述顶端加劲包括预埋围合柱节顶端部四周的顶端钢套，所述顶端钢套的外表面与柱节的外表面平齐，所述顶端加劲还包括顶端钢套与顶端钢封板之间、围绕柱节一周设置的顶端加劲板，

所述顶端加劲板空间垂直顶端钢套的外侧表面以及顶端钢封板的下侧表面，并且与两者均焊接连接，顶端加劲板的下边缘与顶端钢套的下边缘平齐，顶端加劲板的外边缘与顶端钢封板的外边缘平齐。

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系的施工方法，施工步骤如下：

步骤一，设计柱脚抗剪键、柱脚抗剪键槽设置的位置和尺寸，设计柱脚抗弯弹簧的位置和个数；设计每道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数和安装位置；

步骤二，在工厂加工柱脚抗弯弹簧、弹簧定位键、定位螺栓、柱脚端钢板、柱脚承接钢板和柱脚连接装置；

柱脚承接钢板上加工柱脚抗剪键槽，柱脚承接钢板的设计位置上固定弹簧定位键，将柱脚抗弯弹簧的底部固定在弹簧定位键上，将柱脚抗弯弹簧的顶部通过定位螺栓与柱脚连接装置连接；

在工厂加工梁柱抗弯弹簧、弹簧定位键、抗剪连接梁耳板、抗剪连接柱耳板、梁端板和柱端板；所述抗剪连接梁耳板上开梁耳板孔，所述抗剪连接柱耳板上开柱耳板孔；

将抗剪连接梁耳板固定连接在梁端板上，将抗剪连接柱耳板固定连接在柱端板上；

将弹簧定位键分别固定连接在梁端板和柱端板的相应位置上；

步骤三，在预制框架柱的底端面位置预埋柱脚端钢板，在柱脚端钢板的上方位置预埋柱脚连接装置，柱钢套的内壁上固定连接有锚入预制混凝土柱内的锚杆；支模后浇筑预制框架柱和预制框架梁的混凝土；

步骤四，将预制好的预制框架柱、预制框架梁、销接轴、柱脚承接钢板运至施工现场；

步骤五，施工基础，在基础上表面的位置上预埋柱脚承接钢板，然后浇筑基础的混凝土；

步骤六，按照设计在基础上吊装对接预制框架柱，柱脚端钢板与柱脚承接钢板紧密贴合，同时将柱脚抗剪键向下卡入柱脚抗剪键槽内，柱脚抗剪键（与柱脚抗剪键槽紧密配合，将定位螺栓的定位螺杆穿过螺栓孔与下方的柱脚抗弯弹簧对齐，将定位螺杆与定位螺母拧紧、固定柱脚抗弯弹簧，使预制框架柱与基础固定连接；

步骤七，吊装预制框架梁至待安装位置；

步骤八，将梁柱抗弯弹簧的两端分别拉长连接两侧的弹簧定位键上；

步骤九，将梁耳板孔与柱耳板孔对齐并穿入销接轴，销接轴的尾部通过插针限位，梁柱连接结构安装完成；

步骤十，在层间预制框架梁之间安装的耗能阻尼器。

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系的施工方法，施工步骤如下：

步骤一，设计各层柱节的长度使得柱节拼接处位于框架柱在层间的弯矩反弯点处，设计柱节抗剪键设置的位置和尺寸，设计抗弯件设置的位置和个数；

步骤二，在工厂加工顶端钢封板、底端钢封板、顶端加劲和底端加劲；

顶端钢封板上机械加工一体成型的柱节抗剪键槽，顶端钢封板上开设顶端连接孔；

底端钢封板上机械加工一体成型的柱节抗剪键，底端钢封板上开设底端连接孔；

在预制上柱节时，将底端钢套与底端钢封板的焊接，底端加劲板焊接在底端钢套与底端钢封板之间，底端钢套的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节底端面预埋底端钢封板，柱节的底部混凝土以底端钢套和底端钢封板为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与底端钢套的外侧表面平齐浇筑；

在预制下柱节时，将顶端钢套与顶端钢封板的焊接，顶端加劲板焊接在顶端钢套与顶端钢封板之间，顶端钢套的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节顶端面预埋顶端钢封板，柱节的顶部混凝土以顶端钢套和顶端钢封板为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与顶端钢套的外侧表面平齐浇筑；

步骤三，将各层预制好的柱节运输至施工现场；

步骤四，按照设计连接第一层柱节和第二层柱节，此时第一层柱节为下柱节，第二层柱节为上柱节，上柱节的底端钢封板与下柱节的顶端钢封板紧密贴合，同时将底端钢封板的柱节抗剪键向下卡入顶端钢封板的柱节抗剪键槽内，柱节抗剪键与柱节抗剪键槽紧密配合，顶端连接孔与底端连接孔对齐，将螺杆依次穿入两孔并紧固螺母，使两层柱节拼接为一体；

步骤五，向上逐层拼接柱节直至施工完成整个框架结构的预制框架柱。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明克服了目前预制装配化结构体系的缺点，采用“弯剪分开，强剪弱弯，弯剪弹性”思路。

框架柱脚连接结构中，弯剪分开是将预制柱采用抗剪键与基础连接保证剪力传递，周边采用弹簧连接保证抗弯弹性连接，弯矩和剪力的传递分开在两个构件上，力学明确，抗震性能优良。强剪弱弯是与传统的连接节点相比，采用相对弱化设计，采用弹簧连接，将抗弯连接设计的比较弱，确保弹簧的抗弯承载力小于柱子的抗弯承载力，保证大震下预制柱构件不出现损伤，实现保护柱子不被破坏的抗震理念，震后免修复施工方便等优点。弯剪弹性是弹簧采用定位键和定位螺母进行定位和紧固，保证弹簧可以被拉伸，从设计上实现了抗弯刚度可调，保持受剪弹性且提供恢复力，保持柱与基础连接弹性，通过调节弹簧的刚度使得弹簧的抗弯承载力小于柱子的抗弯承载力，确保具有一定的恢复力，保证大震来临时柱子不被破坏。此位置构造简单，加工方便，预制可精确定位预埋件，现场安装简便，提高安装效率，经济可行，性价比高。

柱脚连接的受力机理是，剪力V传递依靠抗剪键与键槽，而上下段预紧螺栓的拉压力F1F2，形成力偶M，保证柱底部转动后依然能恢复到原来位置。

梁柱连接结构中，弯剪分开是将结构采用连接耳板进行销接保证剪力传递，周边采用弹簧连接保证抗弯弹性连接，弯矩和剪力的传递分开在两个构件上，力学明确，抗震性能优良。强剪弱弯是与传统的连接节点相比，采用相对弱化设计，采用弹簧连接，对抗弯弹簧进行刚度调节设计，将抗弯连接设计的比较弱，确保弹簧的抗弯承载力小于梁和柱的抗弯承载力，保证大震下优先预制柱构件不出现损伤，实现保护柱子不被破坏的抗震理念，是真正意义的强柱弱梁的模式，实现震后免修复施工方便的优点。弯剪弹性是弹簧采用定位键过盈配合进行定位和紧固，保证弹簧可以被拉伸，从设计上实现了抗弯刚度可调，保持梁柱连接弯剪弹性且提供恢复力，通过调节弹簧的刚度使得弹簧的抗弯承载力梁柱的抗弯承载力，确保具有一定的恢复力，保证大震来临时柱子不被破坏。利用装配式结构工厂预制可精确定位预埋件，加工方便，并且该种结构现场安装简便，提高安装效率，经济可行，性价比高；结构钢筋完全断开，不存在钢筋搭接问题，真正意义上实现了方便施工优点。

梁柱连接其受力机理是通过腹板抗剪销栓传递剪力V1和V2，该剪力确保梁为简支梁，而上下段的弹簧的拉压力F，由于布置在上下翼缘位置，并且有一定间距可以形成力偶M，使得梁柱夹角改变后，还能恢复回来，弹簧通过有意识设计保持弹性，梁柱连接不会再发生破坏，保证了柱上不会形成塑性铰。

柱节连接结构，在每层框架柱的弯矩反弯点高度处将框架柱分开预制形成预制柱节，然后创造性的将框架柱连接处的弯剪受力构件由单一构件分开成为两个构件分别承担弯矩和剪力，采用抗剪键保持受剪弹性，采用抗弯螺栓保持受弯弹性。相比于其他柱连接方式，连接质量易于控制，并且连接外漏，易于维修检查。抗剪键在传递剪力的同时，也起到预制柱安装定位作用；并且采用预埋端板采用抗弯螺栓连接方式传递弯矩。该种连接方式可利用装配式结构工厂预制可精确定位预埋件，施工现场安装简化，提高安装效率，从施工上简便施工。从设计上也容易保证其弯矩和剪力的传递，保证竖向构件的连续性和整体性。

柱节连接是通过利用柱子反弯点在柱中的特点，在柱中设置拼接，该处剪力V传递依靠抗剪键与抗剪键槽，而上下柱节抗剪螺栓的拉压力F1F2，形成力偶M，不让柱子发生相对转角，保证柱子的竖向承载力，符合抗震需求，构造简单，加工方便，施工安装方便，同时经济可行性价比高。

本发明还设置有耗能器，采用粘滞流体阻尼器设置在层间梁之间设置，进行耗能来增加结构的阻尼比，减小结构的地震响应，保证大震构件都不出现损伤，无需修复的优点。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的结构体系示意图。

图2是图1处A放大的示意图。

图3是图2的节点拼接组装示意图。

图4是图3的中D-D处的俯视结构示意图。

图5是图3的中D-D处的仰视结构示意图。

图6是图2的受力分析图。

图7是图1的B处侧视结构示意图。

图8是图7的俯视结构示意图。

图9是图8的拆分结构示意图。

图10是图9的俯视结构示意图。

图11是图7的受力机理分析示意图。

图12是图1处C放大的示意图。

图13是图12的节点拼接组装示意图。

图14是图13的中E-E处的仰视结构示意图。

图15是图13的中E-E处的俯视结构示意图。

图16是图12的受力分析图。

附图标记：1－预制框架柱、2－预制框架梁、3－柱脚端钢板、4－柱脚抗剪键、5－柱脚连接装置、51－柱钢套、52－连接环板、53－螺栓孔、54－第一底端加劲板、6－柱脚承接钢板、7－柱脚抗剪键槽、8－柱脚抗弯弹簧、9－弹簧定位键、10－销接轴、11－梁柱抗弯弹簧、12－耗能阻尼器、13－定位螺杆、14－定位螺母、15－梁端板、16－柱端板、17－抗剪连接梁耳板、171－梁耳板孔、18－抗剪连接柱耳板、181－柱耳板孔、20－基础、21－上柱节、22－下柱节、23－底端钢封板、231－底端连接孔、24－柱节抗剪键、25－顶端钢封板、251－顶端连接孔、26－柱节抗剪键槽、27－抗弯件、271－螺杆、272－螺母、28－底端加劲、281－底端钢套、282－第二底端加劲板、29－顶端加劲、291－顶端钢套、292－顶端加劲板、30－插针。

具体实施方式

实施例参见图1所示，一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系，包括基础20、与基础连接的预制框架柱1以及与预制框架柱1连接的预制框架梁2。

参见图2-6所示，所述预制框架柱1的底端面预埋有水平的柱脚端钢板3，所述柱脚端钢板3的中心与预制框架柱1的横截面中心重合，所述柱脚端钢板3的下表面设有向下外凸的柱脚抗剪键4，所述柱脚端钢板3的外表面与预制框架柱的外表面平齐。

所述柱脚端钢板3的上方、预制框架柱的底端部四周设有柱脚连接装置5，所述柱脚连接装置上、围绕预制框架柱间隔设有一周定位螺栓。

所述基础连接预制框架柱的位置处预埋有水平的柱脚承接钢板6，柱脚承接钢板的上表面与基础的上侧表面平齐，所述柱脚承接钢板6的中心与柱脚端钢板3的中心重合，所述柱脚承接钢板6与柱脚连接装置5的外边缘平齐，所述柱脚承接钢板6的上表面设有与柱脚抗剪键4相适应设置、向下内凹的柱脚抗剪键槽7。

所述柱脚端钢板3与柱脚承接钢板6之间还设有与定位螺栓一一对应的柱脚抗弯弹簧8，所述柱脚抗弯弹簧的底部通过弹簧定位键9固定连接在柱脚承接钢板6的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部与定位螺栓连接，所述柱脚抗弯弹簧连接后以保证其可以自由伸缩为准，所述柱脚抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架柱本身的抗弯承载力。

参见图1和图7-11所示，所述预制框架梁2的梁端面中央与预制框架柱1之间固定有使预制框架梁2的梁端相对预制框架柱1可以上下自由转动的销接装置，所述销接装置为竖向的抗剪连接耳板组，抗剪连接耳板组上贯穿有销接轴10，所述销接轴位于预制框架柱1与预制框架梁2之间预留空隙的中间。

所述预制框架梁2的梁端面与预制框架柱1之间连接有上、下两道抗弯弹簧组，两道抗弯弹簧组相对销接轴上下对称设置，每道抗弯弹簧组包括沿预制框架梁2的宽度方向、相对销接轴10左右水平对称设置的至少两个梁柱抗弯弹簧11，上下两道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数相同并且上下一一对应设置。

所述梁柱抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架梁的抗弯承载能力与预制框架柱的抗弯承载能力中的相对较小值。

框架结构体系还包括布置在层间预制框架梁2之间的耗能阻尼器12；所述耗能阻尼器12自框架结构最底层设置一层或自最底层向上逐层设置两层以上，耗能阻尼器每层设置至少一道，相邻两层设置耗能阻尼器的位置上下对齐，所述耗能阻尼器为速度型阻尼器。

所述柱脚连接装置5包括预埋围合预制框架柱四周的柱钢套51以及围合套在柱钢套51底端外侧的连接环板52，所述连接环板52与柱钢套51的横截面中心重合，所述柱钢套51的外表面与预制框架柱的外表面平齐。

所述柱钢套51与连接环板52之间设有围绕预制框架柱一周间隔设置的第一底端加劲板54，所述第一底端加劲板54空间垂直柱钢套51的外侧表面以及连接环板52的上侧表面，并且与两者均焊接连接，第一底端加劲板54的上边缘与柱钢套51的上边缘平齐，第一底端加劲板54的外边缘与连接环板52的外边缘平齐。

所述连接环板52的外边缘尺寸与柱脚承接钢板6的外边缘尺寸相等。

所述定位螺栓包括定位螺杆13和定位螺母14，所述连接环板52上围绕预制框架柱间隔开有一圈螺栓孔53，螺栓孔53内自上而下穿有定位螺杆13，所述柱脚抗弯弹簧8的底部通过弹簧定位键9固定连接在柱脚承接钢板6的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部通过与其预先固定的定位螺母14与定位螺杆13螺纹连接，定位螺母14顶紧在柱脚端钢板3的下侧表面。

所述预制框架梁2的梁端面预埋有竖向的梁端板15，所述梁端板15的尺寸与预制框架梁2的横截面尺寸相同。

所述预制框架柱1上对应预制框架梁的连接位置的柱体表面预埋有竖向的柱端板16，所述柱端板16的外表面与预制框架柱1的表面的平齐，所述柱端板16的宽度与梁端板15的宽度相同，柱端板16的高度不小于梁端板15。

所述抗剪连接耳板组包括抗剪连接梁耳板17和抗剪连接柱耳板18，所述抗剪连接梁耳板17竖向固定连接在梁端板15的中央，所述抗剪连接梁耳板17的中央开有梁耳板孔171，所述抗剪连接柱耳板18竖向固定连接在柱端板16的中央、与梁端板15相对应，所述抗剪连接柱耳板18的中央开有柱耳板孔181，所述抗剪连接梁耳板17和抗剪连接柱耳板18紧贴，梁耳板孔和柱耳板孔对齐并贯穿有销接轴10。

本实施例中，所述抗剪连接柱耳板18包括前后两片夹板、抗剪连接梁耳板17插于夹板之内或者所述抗剪连接梁耳板17包括前后两片夹板、抗剪连接柱耳板18插于夹板之内。

所述梁端板15和柱端板16上分别固定连接有成对设置的弹簧定位键9，所述梁柱抗弯弹簧11的两端分别连接在成对设置的弹簧定位键9上；所述弹簧定位键9与抗弯弹簧之间过盈配合、弹簧受拉连接。

一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系的施工方法，施工步骤如下：

步骤一，设计柱脚抗剪键、柱脚抗剪键槽设置的位置和尺寸，设计柱脚抗弯弹簧的位置和个数；设计每道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数和安装位置。

步骤二，在工厂加工柱脚抗弯弹簧8、弹簧定位键9、定位螺栓、柱脚端钢板3、柱脚承接钢板6和柱脚连接装置5。

柱脚承接钢板6上加工柱脚抗剪键槽7，柱脚承接钢板6的设计位置上固定弹簧定位键9，将柱脚抗弯弹簧8的底部固定在弹簧定位键9上，将柱脚抗弯弹簧8的顶部通过定位螺栓与柱脚连接装置连接。

在工厂加工梁柱抗弯弹簧11、弹簧定位键9、抗剪连接梁耳板17、抗剪连接柱耳板18、梁端板15和柱端板16；所述抗剪连接梁耳板17上开梁耳板孔171，所述抗剪连接柱耳板18上开柱耳板孔181。

将抗剪连接梁耳板17固定连接在梁端板15上，将抗剪连接柱耳板18固定连接在柱端板16上。

将弹簧定位键9分别固定连接在梁端板15和柱端板16的相应位置上。

步骤三，在预制框架柱的底端面位置预埋柱脚端钢板3，在柱脚端钢板3的上方位置预埋柱脚连接装置5，柱钢套51的内壁上固定连接有锚入预制混凝土柱内的锚杆；支模后浇筑预制框架柱1和预制框架梁2的混凝土。

步骤四，将预制好的预制框架柱、预制框架梁、销接轴10、柱脚承接钢板6运至施工现场。

步骤五，施工基础，在基础上表面的位置上预埋柱脚承接钢板6，然后浇筑基础20的混凝土。

步骤六，按照设计在基础上吊装对接预制框架柱1，柱脚端钢板3与柱脚承接钢板6紧密贴合，同时将柱脚抗剪键4向下卡入柱脚抗剪键槽7内，柱脚抗剪键4与柱脚抗剪键槽7紧密配合，将定位螺栓的定位螺杆13穿过螺栓孔53与下方的柱脚抗弯弹簧8对齐，将定位螺杆13与定位螺母14拧紧、固定柱脚抗弯弹簧8，使预制框架柱与基础固定连接。

步骤七，吊装预制框架梁2至待安装位置。

步骤八，将梁柱抗弯弹簧11的两端分别拉长连接两侧的弹簧定位键9上。

步骤九，将梁耳板孔171与柱耳板孔181对齐并穿入销接轴10，销接轴10的尾部通过插针30限位，梁柱连接结构安装完成。

步骤十，在层间预制框架梁2之间安装的耗能阻尼器12。

在其它实施例中，预制梁也可以为工字钢梁，这时上、下两道抗弯弹簧组分别对应设置在梁的上翼缘和下翼缘位置处。

本发明采用抗剪销栓将梁柱连接传递剪力，上下采用弹簧连接保证抗弯弹性连接，根据梁的抗弯承载力对弹簧的抗弯承载能力进行调节，保证弹簧抗弯承载力小于梁的抗弯承载能力以及柱子的抗弯承载能力，因此确保梁端抗弯弹簧先被压缩和拉伸。同时充分利用装配式工厂预制优势，将弯剪分开，抗剪弹性，抗弯弹性作为恢复力，保持梁柱弹性，变形主要发生在抗弯弹簧构件组。

参见图1和图12-16所示，若所述预制框架柱1包括一组上下拼接的预制混凝土的柱节，柱节包括上柱节21和下柱节22，所述柱节的拼接处位于框架结构的层间、柱节中部的弯矩反弯点处。

所述柱节的底端面预埋有水平的底端钢封板23，底端钢封板23的中心与柱节的横截面中心重合，所述底端钢封板23的下表面设有向下外凸的柱节抗剪键24。

所述柱节的顶端面预埋有水平的顶端钢封板25，顶端钢封板25的中心与柱节的横截面中心重合，所述顶端钢封板25的上表面设有与柱节抗剪键24相适应设置、向下内凹的柱节抗剪键槽26。

所述底端钢封板23与顶端钢封板25的尺寸相同且均大于柱节的尺寸。

所述上柱节21的底端钢封板23与下柱节22的顶端钢封板25紧密贴合，同时底端钢封板23的柱节抗剪键24向下卡入顶端钢封板25的柱节抗剪键槽26内，柱节抗剪键24与柱节抗剪键槽26紧密配合，下柱节22的顶端钢封板25与上柱节21的底端钢封板23超出相应柱节四周的边部通过围绕柱节间隔均布的抗弯件27固定连接为一体。

所述底端钢封板23与柱节之间固定连接有底端加劲28，所述顶端钢封板25与柱节之间固定连接有顶端加劲29。

所述柱脚抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱脚抗剪键4与柱脚端钢板3一体机械加工成型，所述柱脚抗剪键4在柱脚端钢板3上中心对称设置，抗剪键为位于柱脚端钢板3中央的凸块、凸条或者两者的结合，所述柱脚抗剪键槽7与柱脚承接钢板6一体机械加工成型。

所述柱节抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱节抗剪键24与底端钢封板23一体机械加工成型，所述柱节抗剪键24在底端钢封板23上中心对称设置，柱节抗剪键为位于底端钢封板中央的凸块、凸条或者两者的结合，本实施例中为在中央居中设置的凸块。所述柱节抗剪键槽26与顶端钢封板25一体机械加工成型，本实施例中为在中央居中设置的凹槽。

所述抗弯件的弯矩承载力不小于预制框架柱本身的抗弯承载力，所述抗弯件27为抗弯紧固螺栓，包括螺杆271和螺母272。

所述顶端钢封板25超出相应柱节四周的边部开有顶端连接孔251，所述底端钢封板23超出相应柱节四周的边部开有底端连接孔231，所述螺杆271依次穿过顶端连接孔251和底端连接孔231并通过紧固至顶端钢封板25下表面的螺母固定。

为了使预制柱在连接后竖向受力的连续性和整体性，需保证抗剪键的抗剪强度不小于柱节本身的抗剪强度，抗弯件的弯矩承载力不小于柱节本身的抗弯承载力。

同时为了进一步增强承载力，所述底端加劲28包括预埋围合柱节底端部四周的底端钢套281，所述底端钢套281的外表面与柱节的外表面平齐，所述底端加劲28还包括底端钢套281与底端钢封板23之间、围绕柱节一周设置的第二底端加劲板282。

所述第二底端加劲板282空间垂直底端钢套281的外侧表面以及底端钢封板23的上侧表面，并且与两者均焊接连接，底端加劲板的上边缘与底端钢套281的上边缘平齐，第二底端加劲板282的外边缘与底端钢封板23的外边缘平齐。

所述顶端加劲29包括预埋围合柱节顶端部四周的顶端钢套291，所述顶端钢套291的外表面与柱节的外表面平齐，所述顶端加劲29还包括顶端钢套291与顶端钢封板25之间、围绕柱节一周设置的顶端加劲板292。

所述顶端加劲板292空间垂直顶端钢套291的外侧表面以及顶端钢封板25的下侧表面，并且与两者均焊接连接，顶端加劲板的下边缘与顶端钢套291的下边缘平齐，顶端加劲板292的外边缘与顶端钢封板25的外边缘平齐。

本实施例中，第二底端加劲板282每侧边均设置四道，共设置十六道。底端连接孔231开在相应的第二底端加劲板282之间。第二底端加劲板282每侧边包括两道边肋和两道中肋，边肋设置在柱节角部，边肋的侧面与柱节的边缘平齐。顶端加劲板292与第二底端加劲板282上下相对应设置。顶端连接孔251开在相应的顶端加劲板之间。

柱节的施工方法如下：

步骤一，设计各层柱节的长度使得柱节拼接处位于框架柱在层间的弯矩反弯点处，设计柱节抗剪键设置的位置和尺寸，设计抗弯件设置的位置和个数。

步骤二，在工厂加工顶端钢封板25、底端钢封板23、顶端加劲29和底端加劲28；

顶端钢封板25上机械加工一体成型的柱节抗剪键槽26，顶端钢封板25上开设顶端连接孔251；

底端钢封板23上机械加工一体成型的柱节抗剪键24，底端钢封板23上开设底端连接孔231；

在预制上柱节时，将底端钢套281与底端钢封板23的焊接，第二底端加劲板282焊接在底端钢套281与底端钢封板23之间，底端钢套281的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节底端面预埋底端钢封板23，柱节的底部混凝土以底端钢套281和底端钢封板23为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与底端钢套281的外侧表面平齐浇筑；

在预制下柱节时，将顶端钢套291与顶端钢封板25的焊接，顶端加劲板292焊接在顶端钢套291与顶端钢封板25之间，顶端钢套291的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节顶端面预埋顶端钢封板25，柱节的顶部混凝土以顶端钢套291和顶端钢封板25为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与顶端钢套291的外侧表面平齐浇筑；

步骤三，将各层预制好的柱节运输至施工现场；

步骤四，按照设计连接第一层柱节和第二层柱节，此时第一层柱节为下柱节22，第二层柱节为上柱节21，上柱节的底端钢封板23与下柱节的顶端钢封板25紧密贴合，同时将底端钢封板23的柱节抗剪键24向下卡入顶端钢封板25的柱节抗剪键槽26内，柱节抗剪键24与柱节抗剪键槽26紧密配合，顶端连接孔251与底端连接孔231对齐，将螺杆271依次穿入两孔并紧固螺母272，使两层柱节拼接为一体；

步骤五，向上逐层拼接柱节直至施工完成整个框架结构的预制框架柱。

Claims (10)

1.一种无损伤耗能预制装配式框架结构体系，包括基础（20）、与基础连接的预制框架柱（1）以及与预制框架柱（1）连接的预制框架梁（2），其特征在于：

所述预制框架柱（1）的底端面预埋有水平的柱脚端钢板（3），所述柱脚端钢板（3）的中心与预制框架柱（1）的横截面中心重合，所述柱脚端钢板（3）的下表面设有向下外凸的柱脚抗剪键（4），所述柱脚端钢板（3）的外表面与预制框架柱的外表面平齐，

所述柱脚端钢板（3）的上方、预制框架柱的底端部四周设有柱脚连接装置（5），所述柱脚连接装置上、围绕预制框架柱间隔设有一周定位螺栓，

所述基础连接预制框架柱的位置处预埋有水平的柱脚承接钢板（6），柱脚承接钢板的上表面与基础的上侧表面平齐，所述柱脚承接钢板（6）的中心与柱脚端钢板（3）的中心重合，所述柱脚承接钢板（6）与柱脚连接装置（5）的外边缘平齐，所述柱脚承接钢板（6）的上表面设有与柱脚抗剪键（4）相适应设置、向下内凹的柱脚抗剪键槽（7），

所述柱脚端钢板（3）与柱脚承接钢板（6）之间还设有与定位螺栓一一对应的柱脚抗弯弹簧（8），所述柱脚抗弯弹簧的底部通过弹簧定位键（9）固定连接在柱脚承接钢板（6）的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部与定位螺栓连接，所述柱脚抗弯弹簧连接后以保证其可以自由伸缩为准，所述柱脚抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架柱本身的抗弯承载力；

所述预制框架梁（2）的梁端面中央与预制框架柱（1）之间固定有使预制框架梁（2）的梁端相对预制框架柱（1）可以上下自由转动的销接装置，所述销接装置为竖向的抗剪连接耳板组，抗剪连接耳板组上贯穿有销接轴（10），所述销接轴位于预制框架柱（1）与预制框架梁（2）之间预留空隙的中间，

所述预制框架梁（2）的梁端面与预制框架柱（1）之间连接有上、下两道抗弯弹簧组，两道抗弯弹簧组相对销接轴上下对称设置，每道抗弯弹簧组包括沿预制框架梁（2）的宽度方向、相对销接轴（10）左右水平对称设置的至少两个梁柱抗弯弹簧（11），上下两道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数相同并且上下一一对应设置，

所述梁柱抗弯弹簧的抗弯承载力小于预制框架梁的抗弯承载能力与预制框架柱的抗弯承载能力中的相对较小值，

框架结构体系还包括布置在层间预制框架梁（2）之间的耗能阻尼器（12）；所述耗能阻尼器（12）自框架结构最底层设置一层或自最底层向上逐层设置两层以上，耗能阻尼器每层设置至少一道，相邻两层设置耗能阻尼器的位置上下对齐，所述耗能阻尼器为速度型阻尼器；

所述预制框架梁（2）的梁端面预埋有竖向的梁端板（15），所述梁端板（15）的尺寸与预制框架梁（2）的横截面尺寸相同，所述预制框架柱（1）上对应预制框架梁的连接位置的柱体表面预埋有竖向的柱端板（16），所述柱端板（16）的外表面与预制框架柱（1）的表面的平齐，所述柱端板（16）的宽度与梁端板（15）的宽度相同，柱端板（16）的高度不小于梁端板（15）；所述梁端板（15）和柱端板（16）上分别固定连接有成对设置的弹簧定位键（9），所述梁柱抗弯弹簧（11）的两端分别连接在成对设置的弹簧定位键（9）上；所述弹簧定位键（9）与抗弯弹簧之间过盈配合、弹簧受拉连接；

所述预制框架柱（1）包括一组上下拼接的预制混凝土的柱节，柱节包括上柱节（21）和下柱节（22），所述柱节的拼接处位于框架结构的层间、柱节中部的弯矩反弯点处，所述柱节的底端面预埋有水平的底端钢封板（23），底端钢封板（23）的中心与柱节的横截面中心重合，所述底端钢封板（23）的下表面设有向下外凸的柱节抗剪键（24），所述柱节的顶端面预埋有水平的顶端钢封板（25），顶端钢封板（25）的中心与柱节的横截面中心重合，所述顶端钢封板（25）的上表面设有与柱节抗剪键（24）相适应设置、向下内凹的柱节抗剪键槽（26）；

所述底端钢封板（23）与顶端钢封板（25）的尺寸相同且均大于柱节的尺寸，所述上柱节（21）的底端钢封板（23）与下柱节（22）的顶端钢封板（25）紧密贴合，同时底端钢封板（23）的柱节抗剪键（24）向下卡入顶端钢封板（25）的柱节抗剪键槽（26）内，柱节抗剪键（24）与柱节抗剪键槽（26）紧密配合，下柱节（22）的顶端钢封板（25）与上柱节（21）的底端钢封板（23）超出相应柱节四周的边部通过围绕柱节间隔均布的抗弯件（27）固定连接为一体。

2.根据权利要求1所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：所述柱脚连接装置（5）包括预埋围合预制框架柱四周的柱钢套（51）以及围合套在柱钢套（51）底端外侧的连接环板（52），所述连接环板（52）与柱钢套（51）的横截面中心重合，所述柱钢套（51）的外表面与预制框架柱的外表面平齐，

所述柱钢套（51）与连接环板（52）之间设有围绕预制框架柱一周间隔设置的第一底端加劲板（54），所述第一底端加劲板（54）空间垂直柱钢套（51）的外侧表面以及连接环板（52）的上侧表面，并且与两者均焊接连接，第一底端加劲板（54）的上边缘与柱钢套（51）的上边缘平齐，第一底端加劲板（54）的外边缘与连接环板（52）的外边缘平齐；

所述连接环板（52）的外边缘尺寸与柱脚承接钢板（6）的外边缘尺寸相等。

3.根据权利要求1所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：所述定位螺栓包括定位螺杆（13）和定位螺母（14），所述连接环板（52）上围绕预制框架柱间隔开有一圈螺栓孔（53），螺栓孔（53）内自上而下穿有定位螺杆（13），所述柱脚抗弯弹簧（8）的底部通过弹簧定位键（9）固定连接在柱脚承接钢板（6）的上表面，所述柱脚抗弯弹簧的顶部通过与其预先固定的定位螺母（14）与定位螺杆（13）螺纹连接，定位螺母（14）顶紧在柱脚端钢板（3）的下侧表面。

4.根据权利要求1所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：

所述抗剪连接耳板组包括抗剪连接梁耳板（17）和抗剪连接柱耳板（18），所述抗剪连接梁耳板（17）竖向固定连接在梁端板（15）的中央，所述抗剪连接梁耳板（17）的中央开有梁耳板孔（171），所述抗剪连接柱耳板（18）竖向固定连接在柱端板（16）的中央、与梁端板（15）相对应，所述抗剪连接柱耳板（18）的中央开有柱耳板孔（181），所述抗剪连接梁耳板（17）和抗剪连接柱耳板（18）紧贴，梁耳板孔和柱耳板孔对齐并贯穿有销接轴（10）；

所述抗剪连接柱耳板（18）包括前后两片夹板、抗剪连接梁耳板（17）插于夹板之内或者所述抗剪连接梁耳板（17）包括前后两片夹板、抗剪连接柱耳板（18）插于夹板之内。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：

所述底端钢封板（23）与柱节之间固定连接有底端加劲（28），所述顶端钢封板（25）与柱节之间固定连接有顶端加劲（29）。

6.根据权利要求5所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：所述柱脚抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱脚抗剪键（4）与柱脚端钢板（3）一体机械加工成型，所述柱脚抗剪键（4）在柱脚端钢板（3）上中心对称设置，柱脚抗剪键为位于柱脚端钢板（3）中央的凸块、凸条或者两者的结合，所述柱脚抗剪键槽（7）与柱脚承接钢板（6）一体机械加工成型；

所述柱节抗剪键的抗剪强度不小于预制框架柱本身的抗剪强度，所述柱节抗剪键（24）与底端钢封板（23）一体机械加工成型，所述柱节抗剪键（24）在底端钢封板（23）上中心对称设置，柱节抗剪键为位于底端钢封板中央的凸块、凸条或者两者的结合，所述柱节抗剪键槽（26）与顶端钢封板（25）一体机械加工成型。

7.根据权利要求5所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：所述抗弯件的弯矩承载力不小于预制框架柱本身的抗弯承载力，所述抗弯件（27）为抗弯紧固螺栓，包括螺杆（271）和螺母（272），

所述顶端钢封板（25）超出相应柱节四周的边部开有顶端连接孔（251），所述底端钢封板（23）超出相应柱节四周的边部开有底端连接孔（231），所述螺杆（271）依次穿过顶端连接孔（251）和底端连接孔（231）并通过紧固至顶端钢封板（25）下表面的螺母固定。

8.根据权利要求5所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系，其特征在于：所述底端加劲（28）包括预埋围合柱节底端部四周的底端钢套（281），所述底端钢套（281）的外表面与柱节的外表面平齐，所述底端加劲（28）还包括底端钢套（281）与底端钢封板（23）之间、围绕柱节一周设置的第二底端加劲板（282），

所述第二底端加劲板（282）空间垂直底端钢套（281）的外侧表面以及底端钢封板（23）的上侧表面，并且与两者均焊接连接，底端加劲板的上边缘与底端钢套（281）的上边缘平齐，第二底端加劲板（282）的外边缘与底端钢封板（23）的外边缘平齐；

所述顶端加劲（29）包括预埋围合柱节顶端部四周的顶端钢套（291），所述顶端钢套（291）的外表面与柱节的外表面平齐，所述顶端加劲（29）还包括顶端钢套（291）与顶端钢封板（25）之间、围绕柱节一周设置的顶端加劲板（292），

所述顶端加劲板（292）空间垂直顶端钢套（291）的外侧表面以及顶端钢封板（25）的下侧表面，并且与两者均焊接连接，顶端加劲板的下边缘与顶端钢套（291）的下边缘平齐，顶端加劲板（292）的外边缘与顶端钢封板（25）的外边缘平齐。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：

步骤一，设计柱脚抗剪键、柱脚抗剪键槽设置的位置和尺寸，设计柱脚抗弯弹簧的位置和个数；设计每道抗弯弹簧组包含的梁柱抗弯弹簧的个数和安装位置；

步骤二，在工厂加工柱脚抗弯弹簧（8）、弹簧定位键（9）、定位螺栓、柱脚端钢板（3）、柱脚承接钢板（6）和柱脚连接装置（5）；

柱脚承接钢板（6）上加工柱脚抗剪键槽（7），柱脚承接钢板（6）的设计位置上固定弹簧定位键（9），将柱脚抗弯弹簧（8）的底部固定在弹簧定位键（9）上，将柱脚抗弯弹簧（8）的顶部通过定位螺栓与柱脚连接装置连接；

在工厂加工梁柱抗弯弹簧（11）、弹簧定位键（9）、抗剪连接梁耳板（17）、抗剪连接柱耳板（18）、梁端板（15）和柱端板（16）；所述抗剪连接梁耳板（17）上开梁耳板孔（171），所述抗剪连接柱耳板（18）上开柱耳板孔（181）；

将抗剪连接梁耳板（17）固定连接在梁端板（15）上，将抗剪连接柱耳板（18）固定连接在柱端板（16）上；

将弹簧定位键（9）分别固定连接在梁端板（15）和柱端板（16）的相应位置上；

步骤三，在预制框架柱的底端面位置预埋柱脚端钢板（3），在柱脚端钢板（3）的上方位置预埋柱脚连接装置（5），柱钢套（51）的内壁上固定连接有锚入预制混凝土柱内的锚杆；支模后浇筑预制框架柱（1）和预制框架梁（2）的混凝土；

步骤四，将预制好的预制框架柱、预制框架梁、销接轴（10）、柱脚承接钢板（6）运至施工现场；

步骤五，施工基础，在基础上表面的位置上预埋柱脚承接钢板（6），然后浇筑基础（20）的混凝土；

步骤六，按照设计在基础上吊装对接预制框架柱（1），柱脚端钢板（3）与柱脚承接钢板（6）紧密贴合，同时将柱脚抗剪键（4）向下卡入柱脚抗剪键槽（7）内，柱脚抗剪键（4）与柱脚抗剪键槽（7）紧密配合，将定位螺栓的定位螺杆（13）穿过螺栓孔（53）与下方的柱脚抗弯弹簧（8）对齐，将定位螺杆（13）与定位螺母（14）拧紧、固定柱脚抗弯弹簧（8），使预制框架柱与基础固定连接；

步骤七，吊装预制框架梁（2）至待安装位置；

步骤八，将梁柱抗弯弹簧（11）的两端分别拉长连接两侧的弹簧定位键（9）上；

步骤九，将梁耳板孔（171）与柱耳板孔（181）对齐并穿入销接轴（10），销接轴（10）的尾部通过插针（30）限位，梁柱连接结构安装完成；

步骤十，在层间预制框架梁（2）之间安装的耗能阻尼器（12）。

10.根据权利要求5-8任意一项所述的无损伤耗能预制装配式框架结构体系的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：

步骤一，设计各层柱节的长度使得柱节拼接处位于框架柱在层间的弯矩反弯点处，设计柱节抗剪键设置的位置和尺寸，设计抗弯件设置的位置和个数；

步骤二，在工厂加工顶端钢封板（25）、底端钢封板（23）、顶端加劲（29）和底端加劲（28）；

顶端钢封板（25）上机械加工一体成型的柱节抗剪键槽（26），顶端钢封板（25）上开设顶端连接孔（251）；

底端钢封板（23）上机械加工一体成型的柱节抗剪键（24），底端钢封板（23）上开设底端连接孔（231）；

在预制上柱节时，将底端钢套（281）与底端钢封板（23）的焊接，第二底端加劲板（282）焊接在底端钢套（281）与底端钢封板（23）之间，底端钢套（281）的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节底端面预埋底端钢封板（23），柱节的底部混凝土以底端钢套（281）和底端钢封板（23）为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与底端钢套（281）的外侧表面平齐浇筑；

在预制下柱节时，将顶端钢套（291）与顶端钢封板（25）的焊接，顶端加劲板（292）焊接在顶端钢套（291）与顶端钢封板（25）之间，顶端钢套（291）的内壁上固定连接有锚入柱节内的锚杆，然后浇筑柱节的混凝土使柱节顶端面预埋顶端钢封板（25），柱节的顶部混凝土以顶端钢套（291）和顶端钢封板（25）为模板浇筑在内，柱节其余部分混凝土的外侧表面与顶端钢套（291）的外侧表面平齐浇筑；

步骤三，将各层预制好的柱节运输至施工现场；

步骤四，按照设计连接第一层柱节和第二层柱节，此时第一层柱节为下柱节（22），第二层柱节为上柱节（21），上柱节的底端钢封板（23）与下柱节的顶端钢封板（25）紧密贴合，同时将底端钢封板（23）的柱节抗剪键（24）向下卡入顶端钢封板（25）的柱节抗剪键槽（26）内，柱节抗剪键（24）与柱节抗剪键槽（26）紧密配合，顶端连接孔（251）与底端连接孔（231）对齐，将螺杆（271）依次穿入两孔并紧固螺母（272），使两层柱节拼接为一体；

步骤五，向上逐层拼接柱节直至施工完成整个框架结构的预制框架柱。

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