传统的钢框架分析和设计中,为了简化分析和设计过程,将梁柱连接看成是完全刚接或者理想铰接.而实际全部使用的连接都是介于刚性与理想铰接之间的半刚性连接.同时,钢结构在荷载作用下由于节点连接区域的非线性以及框架结构本身变形引起的几何非线性效应等,使结构整体、结构构件、结构连接区域和对荷载的反应呈现双重非线性.因此,要真实地确定钢结构的极限承载力就应该应用结构弹塑性分析理论.该文正是针对这种情况开展研究的.该文首先采用几何非线性和材料非线性的双重非线性分析方法,对半刚性连接钢框架进行二阶弹塑性分析,即:采用转动弹簧模拟半刚性连接,用梁柱分析和结构分析相结合来建立半刚性连接梁柱单元的二阶弹性分析的增量刚度方程,并且按照半刚性连接刚框架双重非线性分析的简化塑性区单元模式,建立单元模式的二阶弹塑性分析的增量刚度方程.然后进行半刚性连接钢框架的节点试验研究,通过试验验证理论分析方法,考察半刚性连接平面钢框架结构的静力荷载作用下的弹塑性性能,了解结构在极限承载力下的破坏特征.最后采用ANSYS这一大型有限元通用分析软件对试验模型进行有限元数值分析.将模拟结果与试验结果进行比较和分析,验证了采用ANSYS软件进行非线性分析的准确性和可靠性.