铝合金作为一种新型的建筑结构材料,凭借重量轻、耐腐蚀、易于维护、施工方便等优点,能较好地适应现代工程结构向大跨和轻质方向发展的以及恶劣的建筑环境,并极易促进结构工程科学与建筑艺术的融合,在建筑结构领域应用越来越广泛。在铝合金空间网格结构中,最常用的节点形式是由节点板、杆件和螺栓三部分组成的板式节点,通过螺栓将节点板与杆件的翼缘板固定为一个整体。铝合金材料具有较高的高温敏感性,高温下铝合金材料强度变化明显,严重影响了铝合金构件、节点及结构的力学性能。国外对铝合金材料和构件的高温力学性能的研究较为成熟,国内集中在结构中常用的6061-T6铝合金材料和构件,缺少铝合金板式节点的高温力学性能及空间网格结构的抗火性能研究。因此,开展铝合金空间网格结构的抗火性能研究,以形成系统的铝合金空间网格结构高温研究体系是十分必要的。本文围绕铝合金空间网格结构的抗火性能展开,采用试验研究和数值模拟相结合的方法,对铝合金板件单螺栓连接及板式节点的节点板与杆件翼缘板之间的螺栓群连接的高温力学性能进行了系统的研究,得到了节点在不同温度下的破坏形式、极限承载力以及荷载施加过程中的荷载-位移曲线。利用ABAQUS对试验节点进行精细化建模,通过与试验结果对比分析,验证了有限元模拟的有效性和准确性。采用参数化分析的方法,建立大量的不同参数的有限元分析模型,得到了不同参数节点在高温下的多种破坏模式和极限承载力。最后,利用统计回归的方法推导出了铝合金螺栓连接高温极限承载力的理论计算公式,提出了一套适用于铝合金节点的极限承载力高温折减系数,可用于指导铝合金空间网格结构抗火分析与设计。基于高温下铝合金螺栓连接的研究成果,利用数值模拟的方式对铝合金板式节点的高温力学性能进行了详细的研究,并验证了铝合金节点高温极限承载力理论计算公式的适用性。结合高温下铝合金板式节点的研究成果,考虑了高温下板式节点半刚性影响,对铝合金单层网壳结构承载性能、变形及破坏模式进行了火灾全过程分析,得到了铝合金单层网壳结构火灾升温过程的温度场分布、结构位移、内力以及支座反力。最后,对比分析了完全刚接节点与半刚性节点对铝合金单层网壳结构的抗火性能的影响,为铝合金空间网格结构高温研究体系提供了丰富的数据支持,为铝合金空间网格结构的实际工程应用提供了参考依据。