现有的铝合金结构设计规范很久没有更新,故而在工程方面的实际应用上,对铝合金新材料以及节点缺乏规范的指导。因为铝合金结构在许多领域得到了广泛的应用,以及铝合金结构焊接节点比较复杂,对铝合金节点的进一步研究具有良好的工程价值和理论意义。本文以箱形截面铝合金十字型焊接节点为研究对象,采用试验研究和有限元模拟的方法对其力学性能进行研究,具体包括以下内容:(1)对12个铝合金6061-T6进行单向拉伸试验,得到铝合金6061-T6的物理力学性能指标和应力-应变曲线;然后对铝合金焊接试件进行了单向拉伸试验,分析铝合金焊接对焊材及焊缝的影响。结果表明:焊接试件的抗拉强度相比母材会有20%左右的折减。且MIG焊具有更加优良的特性。(2)对4个铝合金箱形截面十字型焊接节点进行静力加载试验,得到试件的破坏形态和荷载位移曲线,研究节点加劲肋形式对试件承载力的影响规律。得到如下结论:十字型节点的焊接处比较薄弱,容易产生破坏,增加竖向肋板时,肋板会首先发生破坏;由此可知在竖向方向或者水平方向增添加劲肋对试验试件的承载能力的提升较为明显。(3)使用ABAQUS进行数值模拟,和试验结果进行比较,表明数值模拟与试验结果保持一致。在此基础上,对该节点的柱截面厚度、竖向肋板外伸长度、盖板长度、盖板位置和添加水平肋板采用有限元参数分析,得出:由于试件柱壁厚在逐渐增加,试件的承载能力也在逐渐增大,但可发现增长幅度并不明显;试件的承载能力同时也一直随着其盖板长度成正比增长,但在盖板长度为150mm之后,涨幅微乎其微;试件的承载能力也因竖向肋板其外伸长度的不断增长而增大,且增长效果较为明显;对试验构件增添水平肋板对构件的屈服强度的提高效果很明显。(4)使用ABAQUS模拟计算铝合金试件在往复荷载作用下的滞回性能,从而得到节点的滞回曲线。结果表示:所有试件的滞回曲线的形状均呈现出饱满状,可说明试件节点的抗震能力与耗能能力较好;改变柱壁厚对试件的力学性能影响很小,而竖向肋板和水平肋板对节点力学性能的改善很明显。