本文将国内学者提出的扩大型工艺孔焊接梁柱节点和日本学者首先提出的无工艺孔焊接梁柱节点作为研究对象。一方面,通过试验与ABAQUS有限元分析,对扩大型工艺孔的几何尺寸做出合理选择;另一方面,通过试验与有限元分析,对比扩大型工艺孔节点模型与无工艺孔节点模型的分析结果,以明确两种新型钢结构梁柱节点的抗震性能。旨在为我国钢结构新型节点的研究提供理论依据,同时也为钢结构工程设计提供参考,具有现实的科学意义。本研究的主要内容和成果如下:(1)对前人提出的115mm扩大型工艺孔节点进行试验研究。基于文献6提出的工艺孔尺寸,选用H型钢梁截面高度较小的节点试件,利用电液伺服加载系统进行抗震性能试验研究。将试验结果与传统工艺孔节点进行对比分析后发现:将梁高缩小后,使得该尺寸工艺孔对梁截面的削弱程度变大,影响了节点的受力性能。(2)采用ABAQUS有限元分析软件,模拟扩大型工艺孔梁柱节点在考虑焊接热效应影响下的拟静力试验,针对不同焊接工艺孔尺寸进行节点的非线性有限元分析。焊接热分析选用瞬态热分析,模型起始温度设定为20℃,采用单元生死技术模拟焊缝顺次施焊过程,分别将焊缝模型加热至1500℃,最终通过热传导、自然对流、热辐射冷却至20℃左右。在此基础上进行拟静力试验的模拟,对比不同尺寸的工艺孔节点的分析结果,合理选择扩大型工艺孔的几何尺寸。(3)对无工艺孔节点进行拟静力试验研究,并对比有限元分析结果。结果表明:无工艺孔节点的承载能力与耗能能力均较好,有限元分析结果与试验结果基本吻合;从试验现象看,试件并未在焊缝处发生撕裂等破坏,可见我国目前的钢结构加工技术水平可以完成无工艺孔节点的加工制作。(4)对比研究扩大型工艺孔节点和无工艺孔节点的有限元分析结果后发现:无工艺孔节点由于不存在焊接工艺孔,其焊接热残余应力容易集中于梁翼缘板、梁腹板以及柱翼缘板的交叉点,而从最终的应力分布状况看,最大应力偏离此危险部位,但在远离焊接接头的局部屈曲引起了侧向失稳;而扩大型工艺孔节点在温度场的影响下则较容易在工艺孔根部产生应力集中,在工艺孔根部附近有产生裂缝的可能;从承载力与耗能能力上看,无工艺孔节点较扩大型工艺孔节点稍有提高,但差别不大。总体来看,扩大型工艺孔节点与无工艺孔节点虽在加工工艺上较传统工艺孔节点相对复杂,但都具备各自的性能优势,在我国现阶段钢结构加工技术条件下实施推广不无可能。二者作为新型的钢结构梁柱节点,还有待于进行更深入的研究。