随着我国城市化的不断发展,钢管混凝土组合结构越来越受到关注。对于钢管混凝土组合结构而言,梁柱节点是其框架结构的关键部位,也是施工难点。所以对钢管混凝土柱-梁节点及其相关性能展开研究,对改善节点构造,促进钢管混凝土组合结构应用,都具有重大意义。本文首先提出一种新型矩形钢管混凝土柱-型钢混凝土梁穿心贯通式节点,考虑几何非线性、材料非线性、接触非线性,建立有限元模型。然后对新型节点的破坏形态,抗震性能(耗能性,变形能力,刚度退化)以及承载能力进行深入探究。主要研究内容和结论如下:1.引入型钢混凝土梁,提出了一种新型节点,即矩形钢管混凝土柱-型钢混凝土梁穿心贯通式节点。节点区主梁方向型钢不断开,整根贯通,次梁方向型钢在节点区断开贯入,并削翼缘处理;节点外采用悬臂型钢与中间型钢拼接。新型节点既适用于单梁情况下的梁柱节点,也适用于十字交叉型或丁字型梁对应的梁柱节点。2.采用结构非线性功能强大的ANSYS,对新型穿心贯通式节点进行三维建模,建模中不仅考虑几何和材料的非线性,还将考虑钢管和管内核心混凝土之间的接触非线性。通过精细化有限元模型数值分析了新型节点在地震作用下的破坏形态:钢管混凝土柱整体处于弹性阶段,而梁根部的型钢、纵筋、混凝土、连接板等应力都已超过其屈服强度一定量值,产生较大塑性变形。最终破坏是型钢混凝土梁根部屈服变形过大,使模型对应位置的实体单元遭到破坏而终止运算。新型节点的这种破坏形态存在优势,是“强柱弱梁,强节点弱构件”类型,能够弥补部分节点类型在破坏形态上存在的不足。3.探究了新型节点在地震作用下的综合抗震性能:耗能比在0.67-0.73之间,大于0.5,耗能良好;位移延性系数在3.8-4.3之间,大于3,变形(延性)良好;刚度退化呈现类似正态分布规律,且随荷载增大,刚度退化现象逐渐减弱。综合耗能性、延性、刚度退化情况,表明新型节点抗震性能良好,能够弥补部分节点在抗震性能上的不足。4.探究了新型节点在地震作用下的承载能力:商业或办公建筑对应的单个节点极限荷载值在550KN左右,民用住宅建筑对应的单个节点极限荷载值在300KN左右。极限荷载值普遍较大,新型节点的承载良好,能够弥补部分节点类型在承载性能上的不足。综上,新型节点的破坏形态是“强柱弱梁,强节点弱构件”形式,能够弥补部分节点类型在破坏形态上存在的不足;结合耗能指标、延性指标,刚度退化规律和极限荷载值,说明新型节点的抗震性能良好且承载良好,能够弥补部分节点类型在抗震性能和承载能力上的不足。