模块化建筑是目前预制化程度最高的建筑体系,其关键环节是将工厂预制好的模块在施工现场安装成一个整体,即通过模块间节点连接。研究表明,模块化结构往往是从模块间连接节点处发生破化,模块间连接将决定整个建筑的承载力。另一方面,模块化建筑的最大优点与意义所在是快速构建,而模块化节点构造是施工速度的决定性因素。因此模块化节点是模块建筑的重点与难点所在。而现有模块化节点存在由于工作面狭小施工困难、节点构造对梁或柱承载力造成削弱、施工时会破坏室内外装修等问题,难以完全发挥模块化建筑的优势。本文作者设计了一种新型柱内置螺栓模块间节点(IBC节点),其构造上满足模块化建筑要求。对两个足尺寸节点进行了同步对称单调静力加载试验,以模拟建筑在恒载作用下节点的响应,研究静载作用下IBC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分布,以探究节点的抗弯性能。结果表明破坏形式有焊缝开裂和梁的内凹变形两种。梁柱间焊缝质量是保证承载力的关键,焊缝质量不佳会导致节点提前破坏。斜向加腋在传力上起到关键作用,增大斜向支撑尺寸可以提高节点刚度并显著提高节点承载力。在焊缝质量优良及合理斜向支撑尺寸的情况下节点破坏原因为斜向支撑与上梁连接处梁的屈曲。节点破坏主要发生在梁上或模块内节点,模块间节点并未破坏,表明新型模块间节点在重力荷载作用下具有良好的承载力。通过一个足尺寸的柱-柱抗弯试验以探究新型节点的拉压性能,结果表明新型节点在压力作用下受力性能良好并具有一定的抗拉性能,在拉力作用下受力性能与焊缝强度及焊缝质量密切相关,因此对于节点处受拉力较大的建筑需提高焊缝质量并尽量使用高强度焊缝,必要时可通过增加端板数量从而增加焊缝条数来提高节点的抗拉强度。通过ABAQUS有限元软件模拟了试验的三种试件,将有限元结果与试验结果进行了对比,并进一步分析了试件的受力特征。然后通过ABAQUS软件,探究了IBC节点在受横向作用力和在受拉、受剪情况下的力学性能。结果表明螺栓是节点在受拉和受剪时受力最大的部件,因此对于节点受拉力、剪力较大的建筑如受风荷载较大的高层建筑应选用高强螺栓,另外,端板也应有足够的厚度以承担拉力或剪力。通过有限元软件进行了参数分析,研究了上下梁刚度比、斜向加劲肋尺寸、垫板厚度、柱轴力、螺栓预紧力、垫板长度、钢材材性对节点性能的影响。结果表明上下梁刚度比对节点刚度和抗弯承载力均有明显影响,增大地板梁与天花板梁的刚度比值会增加节点的刚度和抗弯承载力,但梁尺寸增大会使柱负担增大。加腋长度的增加可以略微增大节点刚度和抗弯承载力,并使塑性铰外移,加腋厚度的增加对节点性能影响较小,加腋具有内空面积可使塑性铰外移。垫板厚度、柱轴力和螺栓预紧力的改变对节点整体刚度和抗弯能力影响不大,但垫板厚度的减小、柱轴力的增大和螺栓预紧力的增加会导致垫板、柱和螺栓自身应力的增大。垫板长度的增加对节点影响不大,但当长度达到塑性铰区域时可以增加塑性转动刚度,有特殊要求的工况可以选择提高垫板长度。钢材屈服强度的增加可以显著增加节点抗弯承载力,并且不会改变节点刚度。根据有限元和试验分析结果给出IBC节点受静力荷载时的构造措施建议。通过欧洲规范3对节点进行刚度分类,给出一种IBC节点的有限元简化模型,可用于结构体系分析,最后获得了IBC节点弯矩-转角曲线的公式解,为实际工程设计提供参考。该论文有图133幅,表11个,参考文献87篇。