钢管结构由于自身优越的性能，被广泛地应用于大跨空间钢结构中。节点的力学性能作为钢管结构整体受力性能最重要的组成部分，历来受到研究者和设计人员的重视。相贯节点是指空心截面杆件通过焊接直接连于贯通杆件表面的节点，由于其耗钢量省、受力性能好、承载力大、便于施工等优点日趋成为钢管结构最主要的节点形式。本文以实际工程中常见的平面圆钢管K形搭接节点和一种新型的节点形式-双钢管并联K形节点为研究对象，展开了一系列的研究工作。 首先，进行了5个双钢管并联K形节点足尺试验研究。介绍了试验方案、试验现象和试件的应力应变分布。考察了搭接率以及内隐藏焊缝焊或者不焊的影响。对试验试件进行了有限元分析，并将分析结果与试验数据进行了比较。 其次，探讨了相贯节点极限承载力分析有限元模型的建立。研究了单元类型、边界条件和加载方式、焊缝模型、支主管长度、几何非线性、材料非线性、计算迭代方法以及收敛准则对节点极限承载力的影响，并通过相关节点试验数据对模型进行了验证。 再次，研究了平面圆钢管K形搭接节点轴力作用下的受力性能。讨论了节点几何参数、两支管相对位置对节点极限承载力的影响，发现支管搭接较之支管有间隙的节点极限承载力有显著提高。将有限元计算结果与有关规范规程公式的计算结果进行了比较，对于间隙节点，结果比较吻合，而对于搭接节点，当τ较小时，规范公式计算结果比较合理，当τ较大时，规范公式的计算结果偏低。通过多元非线性回归得到平面圆钢管K形搭接节点轴力作用下极限承载力的参数计算公式，通过与试验数据及相关文献计算公式结果的比较发现，本文得到的参数公式可以较好地预测节点的极限承载力。 然后，针对工程中常见且规范没有明确规定的搭接节点内隐藏焊或不焊对节点受力性能的影响问题展开研究。探讨了两支管搭接关系的不同对节点承载力的影响，研究了内隐藏焊缝或不焊时对节点破坏模式和极限承载力的影响，证实了内隐藏焊缝不焊对平面K形搭接节点承载力的影响不容忽视。根据不同的几何参数和搭接率，提出了相应的设计建议。 接着，进行了双钢管并联K形节点和平面K形节点受力性能的比较。研究发现，几何参数对双钢管并联K形节点承载力的影响与平面K形节点类似；双钢管并联K形节点相对于平面K形节点存在“破坏模式提前效应”；由于将传统的一根主弦杆转化为由一根联系支管连接的两个对称的平面K形节点构成的受力系统，弱化了支管之间的相互影响，联系支管不承受主动力；对于间隙节点，双钢管并联K形节点承载力一般比相应的平面K形节点有10％左右的提高，最高能达到30％；而对于搭接节点，特别是搭接率在中等以上的情况，两类节点的承载力接近。基于此，提出双钢管并联K形节点承载力设计建议。 此外，研究了平面K形节点在面内弯矩作用下的受力性能。探讨了节点几何参数、两支管相对位置、弯矩作用方向等因素对节点承载力影响的规律。研究发现间隙节点三种弯矩方向作用下节点承载力相对接近，而对于搭接节点，搭接率的提高并不总能提高节点的承载力，三种弯矩方向差别很大，难以用一个统一的计算公式来描述。另外，研究了平面K形节点在轴向力．面内弯矩作用下的承载力。得到了节点在组合内力作用下轴-弯相关曲线。发现较小的面内弯矩对于节点所能承受的极限轴力是有利的，而较小的轴力显著降低节点能够承受的极限弯矩。根据节点轴力．面内弯矩组合内力作用下相关曲线的特点，对不同几何参数的节点采用分段的方法描述节点的极限状态，可以定量反映轴向力和面内弯矩对承载力的相互影响。 最后，进行了独立节点和桁架中节点受力性能的比较。进行了边界条件和加载方式模型、节点杆端弯矩、主管受力等因素对节点极限承载力影响的研究。通过桁架中节点杆端轴力和弯矩的加载路径和独立节点在组合内力作用下轴．弯相关曲线的比较发现，加载路径在达到轴-弯相关曲线以后，一般不会沿着轴-弯相关曲线发展。