钢框架结构的节点连接性能直接影响到框架的受力性能。目前,常见的钢结构连接方式有单角钢腹板连接、双角钢腹板连接、腹板单板连接、上下翼缘角钢连接、带腹板双角钢的上下翼缘角钢连接等。在钢框架的传统分析和设计中,通常是将钢框架的梁柱节点连接架设成完全刚接或理想铰接,完全刚接假定认为框架发生变形时梁柱之间没有相对转动,其夹角保持不变,而理想铰接的假定认为梁与柱之间不能传递弯矩,并且钢结构铰接在一起的梁与柱将独立地发生转动。
然而无论是在钢框架的施工还是试验中,各国学者们都发现实际的钢框架连接方式往往介于两者之间,既不是完全刚性连接,又不是完全铰接连接,呈半刚性连接方式。相关的学者对半刚性连接方式进行了大量的研究。腹板单角钢连接是一种典型的半刚性连接,因钢结构安装等优点受到了工程界的关注,然而国内外学者对腹板单角钢连接的研究并不多见。
通过有限元软件分析腹板单角钢的连接性能发现,其钢结构老连接的初始刚度与角钢的值具有很好的线性关系,并在此基础上提出了初始刚度的计算式。初始刚度的计算式与试验数据吻合较好。通过有限元软件分析还发现腹板单角钢的变形能力与角钢的值存在很好的指数关系。变形能力的计算式与试验结果相吻合。