近年来,采用焊接相贯节点的钢管桁架结构广泛应用于空间大跨度结构中,钢管桁架在设计中的一个突出问题就是节点的承载力确定问题。欧美各国以及日本等国在管桁架节点的设计问题上研究较多,尤其对平面节点(包括方管和圆管)的静力承载力的研究已经趋向成熟,各国相继形成规范,然而在空间节点的问题上,各国的研究甚少,尚未形成成熟的节点设计公式。本文针对空间管桁架结构中的大直径TT型相贯节点的静力承载力问题进行研究,选取了120个节点形式作为研究对象,运用有限元分析的手段,研究节点的静力承载性能。本文利用ANSYS有限元程序实现了对钢管相贯节点的弹塑性非线性分析,跟踪结构在整个加载阶段各点的应力、应变变化过程,求出了节点的极限承载力。文章对不同几何参数的大直径管桁架空间TT型相贯节点进行了非线性有限元分析,计算了它们的极限承载力,研究了钢管节点的受力性能。将有限元计算结果与国内规范进行了比较,为规范的进一步修订提供参考。在非线性有限元求解过程中,考虑了网格精度、边界条件、材料特性等因素,使得到的极限承载力具有较高的工程精度。论文在对不同几何参数的TT型相贯节点进行大量算例分析的基础上,分析了各种参数对节点极限承载力的影响,获得了极限承载力随各几何参数的变化规律以及节点破坏模式,考察了主管所受荷载对极限承载力的影响,提出的结论和建议,可供工程设计人员和修订规范时参考。全文共分五章。第一章简要介绍了钢管结构的形式、特点、发展与应用,国内外研究现状及钢管相贯节点极限承载力的研究方法。第二章介绍了弹塑性理论和有限元基本理论。第三章使用有限元分析软件ANSYS建立了空间TT型圆钢管节点的有限元模型。第四章通过计算机模拟分析计算,得到改变各节点几何参数的极限承载力结果,分析各参数变化对节点极限承载力的影响。第五章对全文进行归纳总结,并指出钢管结构中还需要进一步研究和探讨的问题,展望了钢管结构广阔的发展前景。