在预制框架结构的施工中，纵筋的机械连接往往难以保证两部分钢筋共线，且在连接时钢筋可能会存在一定角度的弯折，这些难以避免的施工误差将在纵筋连接处带来一定程度的偏心受力问题。另外，至今尚未有关于钢筋机械链接后抗拉强度的经验或理论计算方法，亟需对钢筋机械连接的力学性能进行充分的试验研究和理论分析。本文将通过单调及循环加载试验研究上述初始偏心和弯折对钢筋机械连接接头受力性能的影响。另外，为保证所连接的两钢筋共线并改善连接头的受力性能，本文还在其中一个钢筋端头附加了螺帽，使螺帽外径略小于机械套筒内径，并对该类型连接接头的性能进行了试验研究。鉴于MTS试验机易于对杆状构件施加往复荷载，因此本文的85个钢筋机械连接试件均在加载能力为2500kN的MTS试验机上进行。试验所用机械套筒的连接方式是一端套丝连接，另一端灌浆连接，两端均连接16mm或18mm的钢筋。根据两钢筋的机械连接形式，试件共分为四类：共线连接试件（MT16及MT18）、有一定偏心的连接试件（MT16E及MT18E）、有一定弯折的连接试件（MT16B及MT18B）、共线连接且附带螺帽的连接试件（MT16HR及MT18HR）。对每一类试件均进行下面四组加载：中国规范单调拉伸试验、中国规范高应力反复拉压试验、美国规范高应力反复拉压试验和中国规范大变形反复拉压试验，加载速率同时符合中国和美国相关规范。试件的典型破坏形式为套丝连接端的钢筋受拉断裂，而灌浆连接端的钢筋及灌浆体基本没有损伤现象。试验研究结果表明：两钢筋机械连接时的初始偏心和弯折对连接后的抗拉强度基本没有影响，但在一定程度上会削弱连接件的延性；在钢筋机械连接接头承受单调拉伸荷载或往复拉压荷载时，钢筋端部附加螺帽的构造措施对接头受力性能基本没有影响。由上述结果可知，钢筋机械连接的初始施工误差将对构件或结构的抗震性能产生一定程度的不利影响，而非抗震区的结构可忽略钢筋机械连接施工误差造成的影响。