现代木结构是一种全生命周期低碳绿色建筑,其内部构件荷载的传递和建筑造型设计均离不开金属连接件的使用。木结构螺栓连接节点对结构整体性能起着决定性作用,横纹工作应力在连接节点中不可避免,且连接节点横纹方向的劈裂破坏,严重影响着现代木结构的安全。如何优化木结构螺栓连接节点设计,以免其发生脆性劈裂破坏显得尤为重要。因此,开展木结构螺栓连接横纹受力性能的研究,将推动木结构螺栓连接设计理论的更新和完善,具有重要的理论意义和应用价值。本文采用理论分析、试验研究和数值模拟相结合的方式,对木结构螺栓连接节点的横纹受力性能进行了深入系统的研究。首先,开展了兴安落叶松的相关强度指标、弹性常数和断裂能量的研究。其次,基于滑移线理论和木材横纹局部受压模型,研究了木材横纹销槽承压强度计算分析模型;结合销槽承压强度试验研究、数字图像相关技术（Digital Image Correlation）和有限元数值模拟,对计算分析模型进行了修正和优化;考虑螺栓数量的影响,对木结构螺栓连接横纹销槽承压破坏承载力进行了分析和试验研究。然后,基于断裂力学理论和试验研究,研究了木结构螺栓连接横纹受力木材劈裂破坏机理及承载力计算方法。最后,基于欧洲屈服模式承载力计算方法和木材劈裂承载力计算方法,研究了木结构螺栓连接横纹承载力的设计方法,并进行了试验验证。主要研究结论如下:1.基于木材横纹局部受压计算模型,考虑螺栓与木材的局部接触行为及销槽承压应力的传递路径和影响范围,构建了木材横纹销槽承压强度计算的半经验模型。基于欧洲屈服模式理论,提出了木结构螺栓连接销槽承压破坏承载力计算模型。2.通过标准小试件和简支梁试件的试验研究,揭示了木材横纹销槽承压破坏机理,证明了目前相关规范所规定的木材横纹销槽承压强度计算方式,不适用于木结构螺栓连接横纹受力的构件,提出了一种木材横纹销槽承压强度的标准试验方法,优化了木材横纹销槽承压强度计算模型,模型预测值与实测值之比的平均值为 1.05。通过引入有效螺栓数量参数,优化并验证了木结构螺栓连接销槽承压破坏承载力计算模型,模型预测值与实测值之比的平均值为1.08。3.DIC技术测试结果和ABAQUS有限元数值模拟结果得到了销槽承压应力的局部影响范围和应力传递路径,证实了销槽承压强度计算半经验模型的可靠性,并与试验结果形成了相互印证。4.基于线弹性断裂力学理论和弹性地基梁理论,并考虑连接节点数量的影响,提出了 2个木结构螺栓连接横纹劈裂承载力计算的半经验模型。通过木结构螺栓连接劈裂承载力的试验研究,揭示了木材横纹劈裂破坏机理,得到了构件截面尺寸、有效跨高比、连接节点的高度和宽度、连接节点的相对高度、位置和数量,以及螺栓的直径和数量等参数对横纹劈裂承载力的影响规律;优选出了基于线弹性断裂力学理论的半经验模型作为木结构螺栓连接横纹劈裂承载力计算模型。锯材木梁试验结果与模型计算结果之比的平均值为0.95,胶合木梁试验结果与模型计算结果之比的平均值为1.01,建议连接节点相对高度的取值范围为0.2≤α≤0.75。5.基于胶合木简支梁螺栓连接横纹承载力的试验研究,验证了所提出的木结构螺栓连接横纹销槽承压破坏承载力计算半经验模型和横纹劈裂承载力计算半经验模型的可靠性和适用性,横纹承载力试验结果与模型计算结果之比的平均值为1.06。通过取两者中的较小值作为木结构螺栓连接横纹承载力计算值,基于设计优化,可以避免木结构螺栓连接发生横纹劈裂破坏。本文提出的木结构螺栓连接横纹承载力计算半经验模型,可以为国家现行标准《木结构设计标准》GB 50005-2017相关条款的修订提供参考。