管桁架结构以其造型简洁、受力合理、建筑造型适应性强等优点得到建筑师的青睐。钢管组成结构的关键在于杆件之间的连接，在管桁架结构中，多采用直接焊接相贯节点的连接方式。由于相贯节点处复杂的几何形状和受力特性，管桁架结构的破坏往往以相贯节点的失效为导火索，进而导致与之相连的杆件失效，使得结构破坏。因此对相贯节点的研究对探究管桁架结构的失效原理至关重要。因此本课题分别对平面管桁架和空间管桁架采用ANSYS得Shell181单元进行精细化建模分析，对考虑了相贯节点的管桁架结构进行静力性能的分析。本文主要进行以下几个方面的研究：（1）平面管桁架静力性能的精细化分析，采用Shell181单元与梁单元、杆单元进行建模分析，探寻不同分析精度的模型结果的异同，此后对平面管桁架进行节点局部加强方式的参数分析。结果显示壳单元模拟能够很好的反映节点破坏和应力集中，使得承载力下降，其中采取增加节点主管壁厚至1.5~2倍和节点板的局部加强方式效果明显。（2）空间管桁架静力性能的精细化分析，采用与平面管桁架相同的分析方法，进行壳单元与梁单元不同精度的建模分析对比，并探索相贯节点局部加强方式的有效性。结果显示，壳单元精确模拟节点使得其承载力下降，增加节点主管壁厚至1.5~2倍时可基本达到节点刚接的要求。（3）平面管桁架进行壳-梁单元多尺度有限元分析，对相贯节点采用壳单元精细化建模以精确掌握节点的应力情况，对杆件采用梁单元建模以减少计算花费，不同单元类型之间的连接采用多点约束（MPC）接触装配技术进行处理。对比多尺度模型与梁单元和壳单元模型的分析结果，证实了多尺度模型有限元分析的适应性。（4）选取我国和欧洲钢结构设计规范为依据，与本文平面相贯节点ANSYS数值分析承载力进行对比，结果显示由于独立节点与节点在整体结构中受力状态不同，整体结构破坏模式与节点试验破坏模式的不同，造成数值分析与规范试验之间的差异。