近年来,我国建筑业正在经历产业升级,全面推广装配式建筑。钢结构模块作为一种新兴的建筑体系具有高度的预制和装配化程度,是装配式建筑的高端产品,符合建筑工业化以及绿色建筑的发展要求。钢结构模块建筑因由独立的单元组合而成,既不同于“一柱双梁”的传统梁柱连接形式,也不同于构件层次的装配式建筑,连接区域具有“多柱多梁”相交的特点,且单元间连接节点是保证结构整体性和抗震性能的关键,对于模块建筑的安全性起着决定性作用。目前钢结构模块建筑多以集装箱为基本单元,连接主要采用角件的直接焊接或栓接,框架式模块节点形式、理论及计算方法的相关研究资料十分匮乏。本文首先归纳了已有的钢结构模块单元间连接节点形式,明确了钢结构模块建筑的关键在于单元间连接节点,首次提出了以“八柱十六梁”为特征的模块建筑的本质特点,总结国内外常用连接节点,提出了改进节点的专利构造,选定钢结构模块梁-梁连接节点作为本文的研究对象。完成了2个T字形和2个十字形钢结构模块梁-梁连接节点静力荷载试验,考察了肋板对节点受力性能的影响,探讨节点的受力机理和破坏模式;完成了4个T字形和4个十字形钢结构模块梁-梁连接节点的低周反复荷载试验,得到了连接节点的破坏特征和荷载位移曲线,分析了连接节点强度和刚度的退化规律及传力工作机理。建立了钢结构模块梁-梁连接节点三维有限元模型,采用ANSYS有限元分析软件,验证了有限元分析方法的可行性以及有限元模型的正确性。通过改变轴压比和肋板厚度,考察了轴压比和肋板厚度对连接节点力学性能的影响。提出钢结构模块节点简化计算模型和整体结构的建模方法,应用于已建成的天津首栋、国内第一栋具有产权证的模块建筑—尚林苑白领公寓,相关成果已编入CECS《钢结构模块建筑技术规程》。针对钢结构模块建筑具有多柱多梁以及双板双墙的特点,鉴于其特有的结构组成特性,分别设计了钢结构模块楼板、模块柱、模块承重墙以及模块非承重墙试件,研究了ISO 834标准升温曲线下各试件的温度场分布和耐火极限,为钢结构模块建筑的防火构造提供设计参考。