钢结构因其轻质高强的材料性能、简单高效的建造方式、丰富多样的建筑表达等特点备受青睐,得到众多应用。其中,高强度钢材扮演着重要角色。然而,随着钢材强度提高,其较高的屈强比、较短的屈服平台和较低的断后伸长率往往超过规范限值,针对其承载性能和延性的验证十分重要。本文通过开展国产Q690高强钢焊接H形截面梁抗弯强度和转动能力研究,旨在对高强钢受弯构件的承载性能和延性进行评价。依托试验研究和数值模拟研究,针对构件的极限承载能力和转动能力得到有关高强钢梁承载性能和延性的定性结论,并将试验和数值分析结果与不同国家和地区钢结构设计规范中的设计条文进行对比,探索规范截面分类限值对于高强钢的适用性。本文主要内容如下:(1)对6根国产Q690高强钢焊接H形截面梁进行两点加载抗弯性能试验,通过破坏模式、荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、弯矩-转角曲线、极限荷载和转动能力等试验结果分析不同截面尺寸、侧向约束条件下的高强钢梁抗弯性能和延性,并和不同设计规范中的计算结果进行对比,得到定性结论;(2)利用实测材料性能和几何尺寸建立有限元模型,按照真实试验条件设置边界条件,考虑焊接残余应力和几何缺陷进行模型修正,对本次试验和已有试验的高强钢焊接H形截面梁抗弯性能进行数值模拟,并对有限元模型的有效性进行验证;(3)利用已验证的有限元模型开展参数化分析,通过改变材料参数、截面尺寸、边界条件等参数考虑材料性能、翼缘宽厚比、腹板宽厚比、侧向支撑对于构件承载性能和延性的影响,总结规律;(4)将大量参数分析结果基于构件承载性能和延性进行截面分类,探索不同规范中的截面分类限值对于高强度钢材焊接H形截面梁的适用性,提出高强钢焊接H形截面梁塑性截面分类限值公式。本文创新点如下:(1)通过试验研究的方法首次完成国产Q690高强钢梁两点加载工况下的抗弯性能和延性试验,得到抗弯强度和转动能力;(2)对高强钢梁抗弯性能和延性进行系统地全面分析,得到有关高强钢梁抗弯性能和延性的影响因素和规律;(3)基于试验论证和参数化分析结果,对不同设计规范中的截面分类方法进行评价,提出适用于高强钢H形截面梁的塑性截面分类限值。