当直接焊接不锈钢管相贯节点的承载能力不能满足要求时，设计者必须寻求某种方法对相贯节点进行加强，使其能够满足承载能力要求。在实际工程中，关于该类节点的加强主要包括主管内局部灌浆、增加主管壁厚、主管上加套管或垫板、主管设内外加劲环肋、设置节点板等方法。这些方法都不同程度地改善了节点的受力性能，提高了相贯节点的承载力。以越南国家体育场立柱与主桁架鼓型相贯节点为对象，研究了内加劲环设置对节点刚度和承载力的提高作用。以上海F1国际赛车场新闻中心焊接矩形钢管桁架内加劲节点为对象，探讨了节点的传力路径和部分区域应力集中问题，提出了能够有限缓解应力集中的三种内加劲节点构造改进方案。以重庆江北国际机场航站楼钢屋盖焊接矩形钢管桁架节点为对象，探讨了模拟节点在最不利荷载作用下局部传力的简化试验方法，分析比较了在主桁架上主管设置加劲肋与否对受拉腹板向应力的影响。以上海市南汇区机关办公中心焊接矩形空腹桁架节点为对象，通过试验考察了在支管内设置纵向加劲肋对节点刚度和变形能力的影响。以上海旗忠网球中心可开闭屋盖节点为对象，对具有内加劲肋的空间多支管圆管节点进行试验研究，认为主管内部加劲肋的设置避免了径大壁薄的主管因管壁局部弯曲而发生塑性破坏，但合理安排加劲肋位置比增加数量更为有利。以广西体育中心主体育场支座节点为对象，通过试验识别了节点的薄弱部位，提出了在底座钢管内增设十字形肋板并与外部加劲肋连通以加强节点承载能力的设计建议。垫板加强相贯节点因受力合理、加工制作方便和节约材料等优点，在海洋平台结构和建筑结构中得到了广泛应用，理论研究也得到了一定的发展。对垫板加强T形圆管节点进行了试验和数值分析研究，指出选择适当尺寸的加强垫板可以获得理想的加强效果。对垫板加强Y形、N形圆管节点进行了试验和有限元分析，认为支管外径与主管外径的比值、垫板厚度与主管壁厚的比值和垫板长度与支管外径的比值对节点的承载力有很大的影响。针对垫板加强型节点缺乏支管受拉试验研究的现状，通过试验和有限元分析探明了在支管受轴向拉力作用下垫板加强T形节点的破坏机理，发现采用垫板加强后明显改善了节点的应力集中现象，提高了承载能力和延性。同时在以往钢结构设计规范相贯节点承载力公式基础上引入提高系数，建立了垫板加强T形节点的承载力设计公式。这些研究都为垫板加强型节点的应用提供了重要试验数据支撑和设计指南。

  在相贯节点的性能研究中，试验是非常重要的手段，很多工程设计及理论分析需要依靠试验数据和现象来验证可靠性或进行深化研究。随着近年来我国大跨空间结构建设规模的增大，钢管结构体系几何型式多变，形态各异，使得相贯节点呈现多支管汇交、多焊缝交汇、受力状态复杂、荷载巨大、管件曲率变化等特点，这使得相当多的复杂实际工程关键节点无法在现有规范条文适用范围内找到可靠的设计依据，同时节点面临构造复杂、加工制作难度大等挑战。基于这一现代工程建设提出的新需求，同济大学研究团队自2005年以来先后依托国家体育场、上海旗忠网球中心、广西体育中心主体育场、成都双流国际机场T2航站楼等重大工程应用，开展了大量大尺度复杂空间多支管相贯节点的性能试验，其中焊接在一个节点部位主管上的支管数可多达10根。通过试验揭示了这些工程中关键节点的失效模式和可能的薄弱部位，并有针对性地提出了加强方案和简化制作加工的构造设计建议。进行了主管轴线曲率变化的空间TT、KTT、KK形和平面K形等4种形式的圆管桁架焊接节点静力破坏试验，直接比较了弯曲主管节点与平直主管节点的性能。研究结果表明，在实际结构工程中广泛应用的主管曲率半径范围内，主管的弯曲对节点性能几乎无不利影响，仍可采用现有规范中适合平直弦杆的节点承载力计算公式。这些研究为我国重大钢管结构工程建设的安全性和经济性提供了技术保障。另一方面，上述节点承载性能的试验需求使得试验加载装置的设计制作耗费剧增。而大多数加载装置通用性差。因此开发能满足大尺度多支管汇交相贯节点试验要求同时具备广泛适用性的新型加载系统是一个亟待解决的问题。基于这一工程试验需求，同济大学研究团队研制了一种全方位通用加载系统。该加载系统由箱形圆弧梁焊接组装而成，配置了提升滑移液压装置，拥有直径为6.1m的球形净空间，加载能力达到30000kN，可以实现空间任意方位的多点同步加载卸载，尤其适用于大尺度多支管汇交相贯节点在超大荷载下对复杂受力工况的真实模拟。