随着我国钢结构住宅产业的迅速发展,相应的节点形式也在不断完善,可现有的一些节点形式由于存在传力路径不够明确以及现场焊接施工影响节点质量等问题,已经不能很好的满足实际工程应用的要求。针对该现状,本文提出了一种新型的半刚性节点——拼接外夹筒式节点,该节点通过外夹筒和高强螺栓将方钢管柱和H型钢梁连接成一个整体,安装简便灵活,避免了现场焊接的缺陷,同时可以确保节点具有适当的承载力和刚度,改善了节点的传力路径,为节点设计提供了一定的参考依据。本文主要通过试验研究和有限元数值模拟相结合的方法,研究新型方钢管柱-H型钢梁拼接外夹筒式节点在单调加载下的节点变形、应力分布、梁端位移、转动刚度、极限承载能力以及破坏特征等情况,考察该新型节点形式应用的可行性,并针对节点的构造形式提出合理的改进措施建议,最后选取现有的三种方法对节点的刚度类型进行判别。具体的研究工作可以概括为以下几个方面:(1)不考虑平面钢框架受水平作用力影响时,通过对两个足尺“十字型”节点进行近似同步对称单调静力加载试验,初步研究静载作用下节点的弯矩-转角关系、受力特征、破坏过程、极限承载能力以及节点域范围内应力的分布状态和规律,对比分析不同外夹筒厚度对新型节点的极限承载能力和初始转动刚度的影响,试验结果表明该节点承载力较高,具有较好的转动能力和延性特征;(2)利用ANSYS有限元软件建立节点的非线性有限元模型,研究节点的荷载-位移关系、弯矩-转角关系、抗弯承载力以及刚度等静力性能,并将数值模拟结果与物理试验结果进行对比分析,分析结果表明有限元计算结果具有一定的可靠性;(3)考虑平面钢框架受水平作用力影响时,利用ANSYS有限元软件建立典型的“十字型”节点有限元模型,对典型节点施加反对称的单调静载作用,在此基础上对其进行参数分析,主要包括轴压比、柱壁厚、柱钢材屈服强度、外夹筒厚度、外夹筒悬挑件厚度、外夹筒钢材屈服强度、盖板厚度、界面摩擦系数以及高强螺栓预拉力等,研究各参数变化对节点弯矩-转角关系曲线的影响和节点的主要破坏形态,分析结果表明:影响节点弯矩承载力的主要控制参数是柱壁厚、柱钢材屈服强度、外夹筒及其悬挑件厚度和外夹筒钢材屈服强度;影响节点初始刚度的主要控制参数为柱壁厚和外夹筒厚,节点的破坏形态主要有柱截面屈曲破坏、外夹筒屈曲破坏以及拼接梁翼缘屈曲破坏等三种形式。最后对节点的构造形式提出合理的改进建议,为实际工程设计提供参考;(4)简要介绍划分节点刚度类型的常用判别方法,基于Bjorhovde方法、EC3规范以及Hasan方法等三种分类标准对本文所提出的新型节点刚度类型进行初步判别,结果表明新型节点为半刚性节点。