铝合金材料具有轻质高强、耐腐蚀、维护简便、外形优美等特点。6×××系铝合金的抗拉强度值接近甚至高于Q235钢,但密度仅为后者的三分之一,因此该系列铝合金构件在工程和建筑结构领域具有广阔的应用和发展前景。目前,国内现行《铝合金结构设计规范》GB 50429-2007的相关规定,主要是基于6061-T6铝合金构件的试验数据与研究成果所制定,然而对于6×××系铝合金中较新且强度较高的牌号——6082-T6铝合金构件的适用性仍需进一步探索。另外,国内在偏压和受弯构件的稳定与受力性能、铝合金构件的承载力可靠度分析等方面仍处于起步阶段,需要进行试验分析和理论研究的补充。针对上述问题,本文开展了多种截面6082-T6铝合金偏压和受弯构件的试验研究、数值仿真以及承载力分析,总结出铝合金构件的失稳破坏规律,并研究了长细比、截面尺寸、偏心率等因素对构件偏压和受弯稳定承载力的影响。对中国规范的构件承载力计算公式进行了精度验证,而后开展构件承载力的可靠度分析;此外也对美国和欧洲铝合金规范以及直接强度法、连续强度法,进行了误差分析和可靠度评估,并与中国规范进行了对比,以期为后者的修订提供参考。本文的主要研究内容和结论如下:(1)偏心受压构件试验及有限元模拟分析开展了59根6082-T6铝合金偏心受压构件的试验研究,包括13根矩形截面构件(rectangular hollow section,简称RHS),16根角型截面构件(L-type),11根方型截面构件(square hollow section,简称SHS)和19根圆管构件(circular hollow section,简称CHS),获得了偏压构件的稳定承载力及变形能力;正则化长细比?较小构件易出现局部屈曲失稳破坏,?较大构件则只发生整体屈曲失稳。基于ABAQUS有限元分析软件,建立了4种截面偏压构件的精细化有限元模型,绝大多数构件的承载力模拟误差低于5%,且荷载—位移(应变)曲线吻合程度极好;同时分析了初始弯曲幅值、网格大小等因素对承载力模拟结果的影响。通过开展扩大参数分析获得了3850个模拟结果;随着构件?的增大,其端部轴力—弯矩曲线斜率越低,构件的失稳破坏由端部轴力控制向端部弯矩控制转变。(2)简支受弯构件试验及有限元模拟分析进行了47根6082-T6铝合金简支受弯构件的试验研究,包括10根RHS构件、10根SHS构件、10根工字型截面构件(H-type)和17根CHS构件,根据构件的截面类型设计了不同的支座与加载装置,获得了构件跨中和四分点处的挠度、应变及端部转动能力随受弯承载力的变化特征。长细比y?较小的RHS和SHS构件及径厚比D/t较大的CHS构件易出现局部屈曲现象,反之构件易发生强度破坏失效;H-type构件均发生整体弯扭屈曲失稳。基于ABAQUS建立了受弯构件的有限元模型,受弯构件的承载力模拟误差控制在5%以内,且荷载—位移(应变)模拟曲线基本与试验曲线基本重合;同时考察长细比、截面宽厚比、径厚比等因素对构件受弯稳定承载力的影响规律。通过扩大参数分析获得2400个模拟结果,RHS、SHS和CHS构件的受弯稳定承载力随截面柔度系数λl的增大呈下降趋势,H-type构件承载力则随弯扭稳定相对长细比bt?的增大而降低。(3)偏压、受弯构件稳定承载力计算方法的对比与验证对中国(GB 50429-2007)、欧洲(Eurocode 9)和美国(AA-2015)等三本铝合金结构设计规范的稳定承载力计算公式进行对比分析;将直接强度法(Direct Strength Method,简称DSM法)和连续强度法(Continuous Strength Method,简称CSM法)引入到铝合金构件的承载力计算中,提出了基于两种方法的偏压稳定承载力计算公式,并考虑了构件的有效形心偏移。利用本文6082-T6铝合金构件的试验和数值模拟结果,评估并对比了以上5种承载力计算方法的适用性,其中中国规范的偏压和受弯稳定承载力计算结果偏于保守,平均误差分别约为25%和30%。基于评估结果,分别修正了中国规范中构件偏压和受弯承载力计算公式的相关参数,修正后公式的计算精度提高了10%～40%不等。(4)轴压、偏压、受弯构件稳定承载力的可靠度分析收集整理了截至2019年,国内所有公开发表的铝合金构件试验数据,建立了不同铝合金型号、截面类型和受力条件的试验数据库,得到了国产铝合金构件材料强度和几何尺寸不定性的统计参数;确定了5种承载力计算方法的计算模式不定性所服从的最佳概率分布类型,多数服从Lognormal和Normal分布,并有少数服从Weibull和Gumbel分布。建立了能同时考虑构件材料强度、几何尺寸和计算模式不定性的统计参数及概率分布的功能函数,并基于5种承载力计算方法,计算了铝合金轴压、偏压与受弯构件的承载力可靠指标,开展了多目标参数的可靠指标敏感度分析;美国规范的整体可靠度水平最低,中国和欧洲规范水平相近并处于中等位置,DSM法和CSM法的可靠度水平最高。针对刚颁布实施的2018版《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068-2018,分析了标准中有关荷载分项系数与荷载效应组合的修订内容,对铝合金构件承载力可靠指标计算结果的影响;进行了中国规范抗力分项系数R?的修正,建议6061-T6和6082-T6铝合金构件的R?分别取值1.30和1.25,可保证承载力计算公式的可靠指标满足目标要求。