钢框架体系是多层装配式建筑中应用最广泛的结构类型,最常见的形式为节点刚接或半刚接的H型钢梁柱体系。而冷弯管柱和H型钢梁体系因双向刚度接近,防火防腐综合费用相对低廉,是另一种常见的体系,但由于冷弯方钢管柱截面闭合,传统高强螺栓无法在单侧进行安装,一般需要现场焊接连接。本文提出单边螺栓外伸端板式连接节点,这种连接方法可以在单面进行操作,能够方便快捷的应用于方钢管结构。国内外学者对单边螺栓外伸端板连接节点力学性能的研究较少,实际工程中难以推广应用。因此,对单边螺栓外伸端板连接节点的力学性能进行研究具有重要意义。为获取此类新型节点的力学性能、破坏模式及影响参数,本文对单面螺栓外伸端板连接节点进行原型试验和有限元分析,具体研究内容及成果如下:对3个足尺方钢管柱单边螺栓外伸端板连接节点进行单调静力加载试验,试验变量为端板厚度和柱壁厚度,获得了单边螺栓连接节点的材料本构关系、极限承载能力、刚度及延性等数据。研究表明,柱壁厚度增加可有效提升节点刚度及承载力;端板厚度达到16mm后,端板厚度的增加仅提升节点刚度,不对节点弯矩承载力产生影响;此类节点属于半刚性连接节点,强度较高,延性较好,极限转角均超过5.08rad,。利用有限元软件ABAQUS,建立单边螺栓外伸端板连接节点的有限元模型,得到了此类节点的破坏形态、应力分布及变化趋势,探讨了节点的工作机理。将数值模拟结果与试验结果进行对比分析,结果表明有限元计算结果具有一定的可靠性。在有限元模拟正确性得到验证的基础上,进一步对此类节点的工作机理进行深入研究:考察钢材屈服强度、柱轴压比、端板厚度、柱壁厚度、螺栓直径等关键影响参数对节点受力性能的影响规律,其中单边螺栓直径、柱壁厚度及钢材服强度的增加能够显著提升节点的受力性能。在合理的参数范围内提出三种节点构造改进措施:梁翼缘水平加腋、梁翼缘削弱、端板设置加劲肋。基于以上研究以期为工程设计与施工提供参考依据。