为了简化分析和设计过程,传统的钢框架结构设计都假定梁柱连接完全刚性,或理想铰接的。但是通过大量试验研究、理论分析和工程验证,梁柱连接的状态是介于刚性与柔性之间的半刚性连接。对于半刚性节点,到目前为止,学者还没有提出专门的设计方法来指导实际工程,仅在《钢结构设计规范》中对于梁柱的半刚性节点给出了一般规本文利用大型通用有限元程序ANSYS对四角钢连接节点进行了分析研究。在分析中考虑了几何非线性、材料非线性和状态非线性的影响,使用8节点实体单元SOLID45、接触单元CONTA174和TARGE170对模型进行了三维非线性有限元分析。有限元分析考虑了柱翼缘厚度、柱腹板厚度、顶底角钢厚度、腹板角钢厚度、梁高度和螺栓直径的影响,并进行了循环荷载分析,得出了此种连接的弯矩-转角曲线及相应的刚度退化曲线。研究表明:梁柱四角钢连接节点为典型的半刚性连接,滞回曲线饱满,有着良好的耗能能力和延性;增加顶底角钢厚度、柱翼缘厚度、梁高度可使节点的极限承载力有着显著增大,同时节点的初始刚度也增大;增加腹板角钢厚度、螺栓直径对节点极限承载力有一定影响;柱腹板厚度变化对节点极限承载力影响不大;节点的几何参数变化和加载方式的变化仅仅对其承载力及初始刚度有影响,并不会改变它的非线性。本文对于梁柱四角钢连接节点的受力性能进行了深入的分析研究,为该种节点的深入研究和推广使用提供了参考模型和理论分析依据。