法兰节点是钢管塔结构中较为常见的一种节点连接形式，随着输电杆塔高度和荷载不断增大，传统形式的刚性法兰在工程应用中逐渐暴露出一些问题，主要是随着荷载的增加，螺栓规格和法兰板厚较大的问题。为解决以上问题，本文研究了3种新型刚性法兰节点连接形式。其一为“内外双圈螺栓刚性法兰”，特点是在传统刚性法兰的基础上，主管内，外同时布置一圈螺栓;其二为“外侧双圈螺栓刚性法兰”，特点是在传统法兰的基础上，主管外侧同时布置两圈螺栓;其三为“双层刚性法兰”，特点是在法兰节点处布置两个法兰盘。　　本文对所研究的3类新型刚性法兰节点共7个试件（其中内外法兰2个，双外法兰2个，双层法兰3个）进行了静力弯剪试验，试验方法采用侧卧式加载，即将法兰试件锚固于反力墙，通过另一端施加的侧向力来提供弯矩。试验研究了新型刚性法兰在受弯时主管、螺栓、加劲肋和法兰盘各自的受力特点、法兰节点的失效模型和节点极限承载力，并采用ANSYS软件对新型刚性法兰开展了分线性有限元研究，进而提出有效的新型法兰设计计算方法。通过试验和有限元分析结果，得到如下结论:　　1)新型刚性法兰在弯矩荷载的作用下，具有良好的受力性能和较高的承载力，其极限受弯承载力与设计屈服承载力之比分别为1.40、1.23和1.35，可见具有较高的承载力安全储备。　　2)试验和有限元分析结果表明，新型刚性法兰在受弯时的螺栓拉力与其到旋转轴的距离成正比;而零拉力螺栓都为位于管中心偏受压侧。　　3)内外法兰内圈螺栓和外圈螺栓的拉力不同，从文中两个试件的试验结果来看，外内螺栓的拉力比约为1.24～1.37，可见外部螺栓拉力略大，原因是外螺栓的力臂较大。　　4)双外法兰内圈螺栓和外圈螺栓的拉力不同，外内螺栓的拉力比约为0.57～0.69，外侧螺栓拉力较小，其原因是法兰盘宽度较大，从而引起的法兰盘平面外刚度的降低，使得法兰盘变形类似于柔性法兰，从而限制了外螺栓拉力的发挥。　　5)为明确双层法兰的上法兰盘厚度计算方法，将静力计算中板按不同边界条件所得到的结果与有限元结果相比较，得出结论:双层法兰上法兰盘的边界按三边固支一边自由的假定计算更符合实际情况。　　6)基于ANSYS的参数研究结果，明确了双层法兰主管的直径对其受弯时的旋转轴的位置有影响，当直径较小时（＜500mm)，抗弯旋转轴基本位于中心;当直径较大(＞500mm)时，旋转轴位于中心偏受压侧0.2R位置处。　　本文研究成果表明:新型刚性法兰受力合理，能够解决在输电塔发展过程中面临的问题。本文得试验、分析结果和所提出针对新型法兰的设计计算方法，对今后新型法兰在工程上的应用有一定参考意义。