随着我国高速铁路的快速发展,大量的客运站房开工建设,建筑钢结构获得了一个黄金发展期,各种类型的钢结构在铁路客站的建设中获得了大量的应用。为了满足功能和美观上的需求,新建铁路客运站房大多选用大跨度、大空间的复杂钢桁架结构,而节点作为复杂钢桁架结构的关键部位,对其力学性能的研究具有重要的理论和现实意义。本文以客运站结构跨层重载平面桁架H型钢交叉受力单元为研究对象,对其1：4缩尺模型进行了拟静力试验研究,并通过有限元数值模拟分析了10种不同强化措施下交叉受力单元的力学性能。论文的主要研究内容及结论如下：1.采用低周反复循环加载的方法对交叉受力单元的缩尺模型进行试验研究,研究模型试件实际破坏模式及关键部位力学性能。通过试验发现,交叉受力单元首先在非加载端下侧斜杆与轮毂节点端部连接位置的焊缝上拉断,最后中间竖杆的上半段在位于轮毂边缘连接位置被拉断,整个过程没见屈曲,表明实际工程中,交叉受力单元焊接质量对其力学性能的影响非常大,有必要加强焊接质量控制及采取相应的强化措施。2.采用有限元数值模拟方法对交叉受力单元力学性能进行研究。考虑到单元周边杆件的约束作用,为更加真实模拟交叉受力单元实际受力状态,在试验模型的基础上,选取米形和(?)形模型作为实际交叉受力单元力学性能上下限值,对米形原始模型、贴板模型、贴板补强1模型、贴板补强2模型、盖板模型、套筒模型和(?)形原始模型、贴板模型、盖板模型、套筒模型共计10个模型进行分析计算,结果表明：不同补强措施下,最大有效应力都集中在加载杆端,交叉受力单元破坏以加载杆拉断为标志,并且(?)形模型的承载力和耗能能力都远远优于米形模型。3.通过有限元数值模拟结果与试验结果的对比分析,提出了一种合理有效的补强措施,为实际工程应用提供参考。