主要受力构件采用铝合金的单层、双层网壳结构和网架结构统称为铝合金网格结构。它综合了铝合金材料的优点和网格结构的优势,以其轻质、耐久性好、耐腐蚀好、施工快、构件可塑性好、反射辐射热高、低温工作性能优良、美学效果好、综合经济型高等诸多特点被越来越广泛地应用于工业及大型公共建筑中。由于铝合金网格结构对于连接节点的可靠性和空间方向角要求严格、铝合金焊接质量难以保证,因此节点连接通常使用机械连接,节点形式主要分为四种:盘式节点、螺栓球节点、毂式节点和铸铝节点。铝合金网格结构的四种机械连接节点类型中,盘式节点由于构造简便、施工方法成熟,应用面最广。目前,国内学者在铝合金网格结构节点方面,对铸铝节点和螺栓球节点的受力性能、设计方法及影响连接响度的因素等方面进行部分研究,对于盘式节点受力性能、破坏机理及影响盘式节点强度和刚度的影响因素研究较少。因此,针对现有研究成果的不足,本文对5种工程足尺铝合金盘式节点试件,采用静力加载试验结合非线性有限元分析的方法进行研究,并根据节点受力机理及研究结果给出节点承载力简化设计方法。主要研究内容如下:(1)试验研究:对2种类型、5种尺寸的铝合金盘式节点试件进行静力加载试验,利用应变片和位移计测量试件关键部位的应变状态和变形情况,研究铝合金网格结构盘式节点受弯剪作用时的传力机理、破坏模式、受力性能以及节点刚度。(2)数值模拟:以静力加载试验现象及数据为基础,利用大型通用有限元软件ABAQUS 6.14对铝合金盘式节点试件的试验过程进行了全面的非线性有限元数值分析。同时建立与试验试件相同截面尺寸的刚接节点模型,将盘式节点与刚性节点的受力性能进行对比。(3)理论分析:基于对铝合金工字形杆件盘式节点和铝合金箱形-工字形混合杆件盘式节点的静力试验现象及结果,结合ABAQUS有限元分析,给出了应力集中造成的节点承载力修正系数,得到了针对铝合金工字形杆件盘式节点及箱形-工字形混合杆件盘式节点的承载力简化设计公式。本文从试验研究、数值模拟及理论分析三个角度,对铝合金工字形杆件盘式节点和铝合金箱形-工字形混合杆件盘式节点的受力性能进行了研究,研究成果可为铝合金盘式节点的设计、应用和推广提供借鉴。