關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu) 節(jié)點設(shè)計 實踐 

　　與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比而言，建筑工程領(lǐng)域的的輕鋼結(jié)構(gòu)具有很大優(yōu)勢，比如建造周期短、跨度比較大、抗風(fēng)抗震能力較強、維修費用低、簡單易行等。與重鋼結(jié)構(gòu)相比而言，輕鋼結(jié)構(gòu)顯得比較輕，而且結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)要求也比較低，周期之短和速度之快使它很適合于建造跨度大的結(jié)構(gòu)。其應(yīng)用的廣泛程度，我們可以在大型超市、體育場、展示廳等很多領(lǐng)域可以看到，因此，其連接節(jié)點的設(shè)計是否合理是一個很大的安全問題。 

　　1 連接節(jié)點的形式 

　　輕鋼結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點形式可以分為三類：一是按照構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接方式可以將其分為梁-柱連接和梁-梁連接；二是按照構(gòu)件的受力方式可以分為扭矩連接、單剪連接、彎矩連接和它與軸向力的組合連接；三是按照構(gòu)件的連接形式可以分為端板連接、雙板連接和單板連接。 

　　2 連接節(jié)點的設(shè)計 

　　輕鋼結(jié)構(gòu)的連接方式取決于建筑工程的要求，即對鋼結(jié)構(gòu)的加工和安裝要求，這是節(jié)點設(shè)計的第一個要求。在工程中，有關(guān)人員可能會要求進行焊接，并且保證焊縫的質(zhì)量。為了讓鋼構(gòu)件既滿足工程進度的要求，又能夠很方便的在現(xiàn)場進行安裝，因此需要在節(jié)點設(shè)計中，用螺栓連接兩個構(gòu)件；只有在螺栓因為構(gòu)件的尺寸原因、空間不足等原因，難以連接某些節(jié)點，或者它的連接將會讓整個節(jié)點變得比較混亂的時候再采用現(xiàn)場焊接。 

　　連接焊縫和螺栓所提供的力要比所給的外力要大，同時也要比構(gòu)件的最大承載力還要大，這是節(jié)點設(shè)計的第二個要求。當(dāng)澆筑混凝土?xí)r因為疏忽而忽略了預(yù)埋件時，可以使用HILTI膨脹螺栓和化學(xué)螺栓進行連接，更好的固定住鋼構(gòu)件和混凝土，這也是常用的一種構(gòu)件連接方法。還有一種情況可以采用現(xiàn)場焊接，即為了使構(gòu)件和預(yù)埋件之間的連接較為方便，也能很方便的處理對預(yù)埋件的定位偏差所造成的不良影響，這種情況下通常都會采用現(xiàn)場焊接。 

　　3 連接節(jié)點的方法 

　　對于連接槽鋼之類的次梁來說，單板連接是簡單易行的。在螺栓受到了偏心載荷的情況下，只要其承載力仍然大于外載荷，且單板于主梁的焊接縫縫一般是從三面進行焊接的，其受力狀態(tài)還是比較均勻的。要是因為上下易緣切割腹板需要加筋，那就可以在腹板內(nèi)焊接一個加勁板。 

　　在主梁上難以緊固螺栓時，在外載荷比較大，螺栓單剪難以抵抗外載荷的情況下，可以使用雙板，其不足之處就是主梁和螺栓受到了偏心載荷的影響，因此還需要計算螺栓在剪力及彎矩綜合作用下的所受到的力。設(shè)計載荷的選擇是節(jié)點設(shè)計的一個重要因素。我們知道，輕鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)范是CSA16.1，它的設(shè)計載荷與梁的屈服強度、跨距及被連接梁的抗彎截面系數(shù)有很大的關(guān)系。當(dāng)跨距比較小時，設(shè)計載荷之值是梁腹板抗剪力的二分之一，最大值不能超過梁腹板的抗剪力。 

　　輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的兩個基本連接是梁-梁和梁-柱，可以采用簡支梁連接的方式，使用端板、雙角鋼、單雙板進行連接。一般情況下會將雙角鋼與次梁在車間里焊接好，然后在現(xiàn)場將雙角鋼與主梁腹板用螺栓連接起來，如此一來，螺栓就不會受到偏心載荷的影響，雖然偏心載荷由焊縫承受，但由于之前的焊縫采用的是三面焊接，其抗彎能力還是很強的，因此，在載荷較重的情況下，可以采用雙角鋼進行連接。在其他的一些場合下，假如載荷比較小，那么就可以使用端板進行連接，適當(dāng)?shù)卦黾佣税宓暮穸�，就能夠承受軸向力和剪力的組合載荷；假如載荷比較大并且和主次梁形成了一定的角度，那么就可以將鋼板彎折成一定的角度，類似于雙角鋼的連接；當(dāng)主次梁不是正交時，端板的連接優(yōu)勢就超過了雙角鋼的連接。 

　　4 連接節(jié)點應(yīng)考慮的問題 

　　節(jié)點的連接有一定的原則，一是構(gòu)件的連接應(yīng)該按照等強度的原則進行設(shè)計，拼接構(gòu)件和連接強度必須能夠傳遞斷開截面的最大承載力；二是節(jié)點連接的構(gòu)造形式比較簡單，便于安裝、維護和運輸；三是節(jié)點的連接應(yīng)該有延性，因為建筑類的鋼材本身所具有的延性對于抗震設(shè)計來說十分重要。 

　　在輕鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作中，連接節(jié)點的設(shè)計是一個不可忽視的環(huán)節(jié)，設(shè)計者應(yīng)該根據(jù)連接接點所在的位置及其要求的剛度和強度，須合理仔細的確定連接節(jié)點的方法、形式、具體構(gòu)造、計算方法等基本工作。在設(shè)計當(dāng)中，應(yīng)該按照設(shè)計要求、載荷、材料選擇的具體要求等方面進行仔細了解，以便更好的運用到施工當(dāng)中。 

　　在輕鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，常會出現(xiàn)的一種情況是現(xiàn)實中的節(jié)點與結(jié)構(gòu)分析模型有很大的差異，這就是因為我們在結(jié)構(gòu)分析前，沒有對節(jié)點的形式進行充分的思考研究。連以下是應(yīng)該考慮的問題：一是節(jié)點設(shè)計必須考慮到施工空間和構(gòu)件安裝順序。比如安裝螺栓、進行現(xiàn)場焊接等都需要一定的空間，空間小了可能就會無法完成必要的工作；每個構(gòu)件都有它的安裝順序，一步錯就會步步錯。此外，盡量讓工人在現(xiàn)場進行臨時固定與定位。二是節(jié)點設(shè)計需要考慮到制造廠的工藝水平。三是節(jié)點防腐。鋼結(jié)構(gòu)主要使用涂防銹漆進行防銹處理。 

　　5 結(jié)語 

　　近幾年，我國的高層建筑在不斷的增加，對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求也在逐漸提高，因此節(jié)點的設(shè)計應(yīng)用也十分重要。隨著鋼結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，我們會更好的把握連接節(jié)點的剛度、承載力以及強度，會在設(shè)計水平和設(shè)計能力上取得更好的成績。科技的進步，社會的發(fā)展必然導(dǎo)致人們審美觀念的變化，輕鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也在不斷沖擊著人們的審美觀念，從理性的角度出發(fā)，我們可以把傳統(tǒng)和現(xiàn)代的建筑風(fēng)格與材料相結(jié)合，吸收其中值得借鑒的部分，創(chuàng)造出更為精品的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑。毋庸置疑，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計不能脫離建筑設(shè)計的原則，在此基礎(chǔ)上可以發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢進行合理施工。此外，在結(jié)構(gòu)上也應(yīng)該從嚴(yán)要求，爭取做到最好。 

　　參考文獻 

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