K形搭接节点是钢管结构中经常使用的一种连接方式,人们非常重视对该类节点的研究。但是目前钢管结构设计中存在以下几个突出问题:由于搭接节点的复杂性,几何参数与承载力的关系难以确定;现行钢结构规范中对内隐蔽焊缝是否施焊没有明确的规定;对主方支圆搭接节点承载力的研究非常少,理论研究的滞后已经影响到了该类节点的实际应用;对节点在往复轴向荷载作用下工作性能的研究很少,对节点的滞回性能了解不足。节点连接多根杆件,是结构的关键部位,对于节点的极限承载力和滞回性能的研究具有重要的现实意义。本文主要进行了以下几个方面的工作:第一,使用ANSYS软件,对一系列不同搭接率下的主方支圆K形钢管节点进行了数值模拟,并将有限元分析的结果绘制成曲线。得出各个几何参数(支主管径宽比β,支主管厚度比τ,主管宽厚比γ,支主管夹角θ,搭接率Ov)对搭接节点极限承载力的影响,并把搭接节点和零间隙节点进行对比。分析结果显示,当τ较小时, Ov对节点的承载力影响不大,且搭接节点承载力小于零间隙节点。当τ较大时,随着Ov的增加,节点的承载力有所提高,且搭接节点承载力大于零间隙节点。第二,分析了内隐蔽焊缝和贯通支管的搭接顺序,对节点极限承载力的影响。结果显示:内隐蔽焊缝不焊接,对贯通支管受压的节点承载力影响较小,对贯通支管受拉的节点承载力影响较大。此外,搭接顺序对节点的影响也是不能忽视的。第三,建立轴向循环往复荷载作用下的有限元模型,分析节点几何参数对节点滞回性能的影响。验证了利用ANSYS软件分析节点在往复荷载作用下工作性能的可行性。第四,利用有限元计算的结果,分析搭接节点在循环往复荷载作用下的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、延性系数、刚度退化等方面问题。结果表明,K形方圆钢管搭接节点的延性良好,抗震性能好。