端板连接节点作为一种广泛应用的钢结构梁柱连接形式,具有一定的转动刚度,是一种典型的半刚性连接。然而在工程实践中,由于缺乏成熟的计算方法和工具,往往按照刚接假定对其进行设计,从结构安全和经济性方面考量都是不利的。与此同时,梁柱半刚性端板连接节点的设计是一个涉及多参数的复杂问题,端板厚度、端板宽度、螺栓直径、螺栓排数、螺栓间距等构造参数的不同组合,会产生刚度、抗弯承载力以及成本均不同的节点。因此,为便于端板连接节点在钢框架设计中的应用,需要对半刚性端板连接节点的优化设计方法及其在钢框架设计中的应用进行研究。针对以上问题,本文主要进行了以下几方面研究:（1）在现有研究基础上,梳理了组件法计算半刚性端板连接节点抗弯承载力和初始转动刚度的方法,通过自编程序实现抗弯承载力和初始转动刚度的快速计算;结合半刚性连接弯矩-转角曲线模型,开发了不同类型端板连接节点弯矩-转角曲线的计算程序。（2）以22个试件的试验或有限元结果为依据,比较端板连接节点初始转动刚度不同计算方法的差异并选出合适的计算方法;比较分析不同弯矩-转角曲线模型的拟合情况并选出适合描述半刚性端板连接弯矩-转角曲线的数学模型。（3）以半刚性端板连接的制造成本为目标,以连接刚度和抗弯屈服承载力需求为约束条件,建立半刚性端板连接节点的优化模型,采用改进的遗传算法对其进行求解,实现多种类型端板连接节点的优化设计。（4）在半刚性端板连接优化设计的基础上,提出与节点优化相结合的半刚性钢框架设计流程,尝试解决半刚性钢框架设计中连接节点设计和梁柱设计互为前提的难题。对一个单层单跨和三层两跨的半刚性钢框架进行设计,证明该方法的有效性。（5）从框架梁受力最优、梁柱连接约束系数和连接节点承载力以及成本的关系,对半刚性钢框架设计中梁柱连接约束系数的合理取值进行探究,并给出设计建议。