钢管混凝土结构利用钢管和混凝土两者之间在受力过程中的相互作用，充分发挥了两种材料各自的优点，具有承载力高、塑性和韧性好、抗震性能优越、施工方便等诸多优点。近年来，在我国的高层建筑工程和大跨度桥梁工程中，钢管混凝土组合结构已经被广泛应用。然而对圆钢管混凝土焊接节点的抗弯刚度和极限承载力，目前尚缺乏了解和研究。本文在评述国内外本课题相关领域研究现状的基础上，从试验和理论两个方面对这两大主题进行了多方面的研究。主要内容包括： ⑴对广州新电视塔的钢管混凝土复杂节点在支管弯矩作用下的节点抗弯刚度和极限承载力进行了试验研究，随后对10个T型钢管混凝土焊接节点在支管平面弯矩作用下的节点抗弯刚度进行了试验研究，利用实体单元对节点试件进行有限元分析，并对节点抗弯性能进行了评价。对比空钢管节点，钢管混凝土节点在弯矩作用下的节点抗弯刚度和抗弯承载力有显著的提高。在一定的几何参数条件下，钢管混凝土节点在直至相连支管达到屈服强度之前，可以作为全刚接抗弯节点看待。此章为后续章节的研究提供了试验基础和比较依据，并校验了有限元分析的适用性。 ⑵从对节点变形机理的描述入手，说明了节点局部抗弯刚度的定义。对钢管混凝土节点抗弯刚度的影响参数进行了系统的分析研究。计算结果表明，管径比、主管径厚比对节点抗弯刚度有比较显著的影响，而壁厚比的影响较小；主管内填充混凝土能明显提高节点抗弯刚度，但混凝土弹性模量的变化对节点抗弯刚度影响较小。运用多元回归方法得到T型、Y型节点的抗弯刚度计算公式，定义K型间隙节点抗弯刚度减低系数，给出了基于Y型节点的K型间隙节点的抗弯刚度计算公式。随后针对Warren型钢管混凝土桁架，计算节点抗弯刚度对其结构的内力与变形的影响，计算结果表明采用全铰接模型假定确定杆件轴力具有足够的精确度；从偏于安全的角度，确定杆件的弯矩可采用全刚接模型，钢管混凝土桁架中支管的内力若要精确计算，应考虑节点抗弯刚度；结构整体挠度的计算可采用全铰接模型。 ⑶通过对7个钢管混凝土K型间隙节点的承载力试验，考察钢管混凝土节点的破坏模式和极限承载力。试验结果表明，与空钢管节点相比，钢管混凝土节点的受力性能、破坏模式有明显的差异；钢管混凝土节点的承载力有较为显著的提高；钢管混凝土节点在丧失承载力之前的宏观变形特征不明显。采用实体单元对7个完成试验的钢管混凝土K型间隙节点进行了破坏的全过程有限元数值模拟，通过与试验数据的比较，证明采用通用有限元软件对钢管混凝土节点的极限承载力进行数值分析是可行的。提出了钢管混凝土节点极限承载力的判定准则。考察了不同边界条件、加载方式以及应变强化等因素对于节点极限承载力的影响，提出了具有较好适应性的有限元分析模型。 ⑷对钢管混凝土K型间隙节点进行了大量的有限元计算，考察节点各个参数对钢管混凝土焊接节点破坏模式和节点承载力的影响。计算结果表明，管径比、主管径厚比对于节点的承载能力有明显的影响；间隙比和混凝土强度的变化对节点承载力影响较小。运用多元回归方法得到了钢管混凝土K型间隙节点的极限承载力公式，并与试验数据进行了比较，结果表明公式具有较好的精度和可靠性，在此基础上给出了T、Y型节点受拉极限承载力的计算公式。根据钢管混凝土焊接节点的极限承载力公式提出了承载力设计值的建议计算公式。