节点是输变电塔架的重要部位,是结构安全传力的关键。输变电钢管塔结构中,节点主要采用相贯连接和管板连接,国内外关于相贯连接节点的研究较为充分,并取得了丰富的研究成果,关于管板连接节点的研究较少,对于带有节点板连接的空间复杂多支管相贯节点的研究更为罕见,考虑到此类节点已开始应用于输变电塔结构中,因此有必要对其进行深入的研究。本文以青海佑宁750kV变电站工程为背景,对750kV钢管格构式塔架中两类新型空间复杂多支管梁、柱节点的受力性能进行了系统研究,具体研究工作如下:(1)通过四个复杂空间节点的足尺静力加载试验,得到了节点的破坏模式、应力、应变分布特征及节点的极限承载力。结果表明:主管是节点的薄弱部位,两类节点均发生了主管的凹曲破坏,且凹曲处主管壁发生膨胀,均未出现支管和焊缝的破坏。(2)建立了节点的非线性有限元模型,基于有限元分析所得的节点破坏模式、荷载-位移曲线、应变分布及承载力等结果的比较,验证了有限元模型的适用性。通过大量参数分析得到了此类节点的破坏模式及其分布规律:1)支管的破坏,此时节点的极限承载力取决于支管的承载力;2)主管的破坏,节点的极限承载力主要由主管控制;3)节点板或插板的失稳破坏,为连接部件的破坏。(3)在参数分析的基础上,进一步研究了辅助材杆件对节点极限承载力的影响,节点受力形式及破坏模式的不同,会影响辅助材杆件对节点极限承载力的提高作用。(4)在试验及有限元分析的基础上,借助能量原理,利用圆环-母线梁模型对基于主管控制的节点极限承载力进行了理论推导,得到了类比节点极限承载力的计算公式。该公式考虑了主管轴力的影响及空间各支管对节点的共同作用,简化了节点复杂的受力模型,为此类节点的设计提供了理论依据。(5)通过逐层拆分,把梁、柱空间多支管节点分别化简为平面Y型、平面K型节点,利用有限元计算拆分过程中形成的新节点极限承载力,基于平面Y型、K型节点的规范公式,引入考虑各支管截面尺寸复合影响的修正系数,得到此类空间复杂节点的建议计算公式。