装配式桁架檩条因其自身刚度大、承载力高等优点,已得到广泛地应用,但目前国内对装配式桁架檩条受力性能的试验研究较少;在实际工程中装配式桁架檩条通过自攻螺钉与屋面压型钢板相连共同受力,但针对屋面板受力蒙皮作用以及约束檩条平面外稳定的支撑数量的研究都比较缺乏,工程中出现的各类问题没有成熟而统一的解决办法。因此有必要对其进行系统的试验研究工作,以保证其在工程实践中的应用。本文对新提出的装配式桁架檩条整体受力性能进行了研究,主要内容如下:(1)为研究装配式桁架檩条的整体受力性能和受力机理,本次试验方案针对6m跨度的檩条,拟设计了20个试件,共8个对比组,其中研究内容包括四部分:(1)研究重力荷载作用下檩条的高度、支撑的数量、不同的腹杆截面以及节点连接形式、屋面板的蒙皮效应以及自攻螺钉的间距等因素对檩条整体受力性能的影响规律;(2)研究重力荷载和轴力共同作用下装配式桁架檩条的受力机理和受力性能;(3)研究风吸力作用下高度的变化和支撑数量的变化对檩条整体受力性能的影响;(4)研究风吸力和轴力共同作用下檩条的受力机理和受力性能。(2)本文仅针对跨度为6m、高度为300mm的装配式桁架檩条试件进行了静力性能试验研究,分析了重力荷载作用下跨中设置一道支撑和三分点处设置两道支撑的檩条试件的破坏模式、变形特征以及受力性能等,得出檩间支撑的数量对其破坏模式和受力性能的影响规律,为后续的试验研究工作提供有益的借鉴。(3)采用有限元软件ABAQUS对试验的檩条试件进行了数值模拟分析及优化,其分析结果与试验结果吻合较好,验证了数值模拟方法的有效性;采用大量的优化模型对重力荷载作用下各个桁架式檩条试件进行了数值模拟分析,得出高跨比、腹杆截面形式、支撑数量、钢材强度等级以及屋面板蒙皮效应等因素对装配式桁架檩条破坏形态和受力性能的影响规律。结果表明:桁架式檩条的高跨比对其抗弯稳定性能的影响非常大,在结构分析和设计过程中应予以考虑;在相同的破坏模式下,腹杆截面直径变化对檩条的承载力无明显影响;支撑数量越多,檩条的平面外刚度越大,檩条越不易发生上弦杆平面外失稳,其稳定承载力也会相应的提高;提高钢材的强度等级能够在一定程度上提高抗弯承载力;屋面压型钢板的蒙皮效应非常明显,其所具有的平面内抗剪能力及截面的抗弯能力可以为檩条提供一定的侧向支撑和扭转约束作用,且随着自攻钉间距的减小,受压上弦杆越不易发生平面外失稳,檩条和屋面板协同作用越明显,檩条的稳定承载力也有所提高。(4)本文也讨论了吸力作用下装配式桁架檩条的受力性能和受力机理以及破坏形态。结果表明:风吸力作用时,桁架式檩条的上弦受拉,下弦受压,下弦容易发生平面外屈曲失稳;檩间交叉支撑及高跨比对檩条的抗弯稳定承载力的影响非常明显,工程中可以用增加支撑的方法来提高结构的整体稳定性且应考虑大跨度檩条抵抗风吸力的能力。(5)本文在试验研究和数值模拟分析的基础上,对现有的关于桁架式檩条的计算方法进行推导分析,并用算例验证,提出合理的设计思路,加以相关的构造措施供设计人员参考,使这种装配式桁架檩条结构得以广泛推广和应用。