本文以12个T型圆钢管相贯节点为研究对象。分别基于极限变形准则和热点应力法对其腐蚀后在支管端部承受轴向拉力作用下的极限承载能力和疲劳性能展开了以下几个方面的研究工作:(1)采用室内中性盐雾试验对试件进行为期60天和120天的腐蚀,得到了试件表面形貌特征及试件的失重率随腐蚀时间的变化规律。结果表明相同腐蚀周期下,支管的失重率大于主管的失重率,随着腐蚀进行,失重率增加速度减慢。重度腐蚀形貌相对于轻度腐蚀而言,锈蚀坑密度小,面积、深度大,致使其表面更加粗糙。(2)对三个不同腐蚀程度的试件进行轴向受拉极限承载力试验,试件最终破坏模式均为主管上表面屈服破坏。进一步通过对主管变形曲线、节点区域荷载-应变曲线、节点荷载-变形曲线的研究,发现随着腐蚀程度加大节点极限承载力逐渐下降,主管上表面沿其轴线方向应变达到屈服的速度加快。支管应变基本呈线性变化未见屈服,且随腐蚀程度加大应变有减小趋势。(3)对三组共9个试件进行应力集中及疲劳试验研究。采用外推方法对梯度应变实测值进行外推,得到不同腐蚀程度下节点沿相贯线焊趾处的热点应力集中分布规律,其中最大值均出现在主管鞍点焊趾处,且重度腐蚀大于未腐蚀大于轻度腐蚀。结合试验现象,对疲劳裂纹萌生及扩展规律进行分析,将裂纹扩展基本规律总结为萌生经快速扩展至稳定、缓慢扩展至贯穿壁厚、贯穿壁厚至疲劳破坏三个阶段。之后参照各试件的刚度退化曲线,总结出两种刚度退化模式,发现腐蚀对疲劳裂纹扩展及刚度退化均有影响。通过对疲劳寿命数据进行强制回归分析,初步得到不同腐蚀程度的S-N曲线,其中重度腐蚀的S-N曲线均位于另外两种S-N曲线之上。与不同规范推荐的S-N曲线对比结果显示CIDECTG规范与本文试验结果最为接近,但对于评价重度腐蚀的疲劳寿命还相对过于保守。(4)通过将有限元分析软件ABAQUS仿真分析结果与未腐蚀的试验结果进行对比分析,验证了有限元模拟的适用性,最后进行了24组在支管端部承受轴向受拉工况下的有限元分析,研究了单一参数变化时对极限承载力和应力集中分布的影响规律。文章结尾对本文研究不足和本课题接下来需研究的内容进行了分析和展望。该论文有图81幅,表24个,参考文献91篇。