随着大跨度空间钢结构的发展，焊接空心球节点越来越多的应用在单层网壳网架结构当中，裂纹在焊接空心球的球管焊接制作过程中、工作状态下很容易出现，裂纹的出现会导致焊接空心球节点的损伤，呈半刚性，如何模拟管-球连接处焊趾部有裂纹的焊接空心球节点的半刚性，建立带裂纹焊接空心球节点的等效模型是本文研究的主要课题。　　 本文的主要内容和步骤如下：　　 1、基于裂纹理论，根据实际应用的焊接空心球节点，利用ANSYS有限元软件，建立带裂纹的焊接空心球节点精细有限元模型。　　 2、对建立带裂纹的焊接空心球节点精细有限元模型进行多次加载求解，处理得到带不同裂纹的空心球节点的轴向刚度系数、弯曲刚度系数。　　 3、利用MATLAB软件对数据进行处理，曲线拟合得到不同裂纹尺寸与轴向刚度系数、弯曲刚度系数的函数关系式。　　 4、带裂纹的焊接空心球节点是半刚性的，半刚性节点的实现有两种方法，一种是直接修改梁单元的刚度矩阵参数，二是找到半刚性节点的等效单元，本文采用Matrix27单元模拟节点的刚度方法，建立带裂纹焊接空心球节点的等效有限元模型。　　 5、通过两个刚架结构和一个桁架结构两种理想的连接状态实例验证采用Matrix27单元模拟节点刚度的有效性，最后选取一个简单的带裂纹焊接空心球节点连接的刚架，通过对该结构等效模型和实体模型的结果进行比较分析，进一步说明该等效模型的有效性和可应用性。