建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計要點分析

摘 要：對于工程施工建設(shè)而言，建筑鋼結(jié)構(gòu)對于改善施工條件，確保建筑物自身的穩(wěn)定性具有重要作用。本文通過對建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行概述，分析了建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的具體應(yīng)用，最后則是對建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要點進(jìn)行分析，旨在為建筑工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計研究人員提供參考的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：建筑鋼結(jié)構(gòu)；節(jié)點設(shè)計；具體應(yīng)用；分析

中圖分類號：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）12-0332-01

由于鋼材自身具備硬度大、延展性強等特點，逐漸被建筑行業(yè)運用到建筑工程鋼結(jié)構(gòu)的施工當(dāng)中。雖然鋼材具有一定的延展性，但是并不能將延展性這一特點附帶建筑鋼結(jié)構(gòu)。因此，為了確保建筑工程鋼結(jié)構(gòu)的塑性變形能力，需要借助于節(jié)點以保證鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1 建筑鋼結(jié)構(gòu)概述

通常情況下，建筑工程鋼結(jié)構(gòu)主要是利用完善的制造工藝對鋼材進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，促使其能夠?qū)ㄖこ唐鸬街蔚淖饔?。?dāng)然，與其他類型的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，鋼結(jié)構(gòu)能夠具備相對較強的硬度，同時能夠承載較大的負(fù)荷，有利于確保建筑物自身的穩(wěn)定程度。再加上鋼結(jié)構(gòu)的加工成本相對較低，因此，建筑鋼結(jié)構(gòu)得到了建筑行業(yè)的認(rèn)可。

2 建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的具體應(yīng)用

2.1 剛性節(jié)點

為確保鋼筋結(jié)構(gòu)的設(shè)計加工能夠符合力學(xué)的特點，需要注重節(jié)點構(gòu)建時保證鋼筋結(jié)構(gòu)的連續(xù)性?；诖朔N設(shè)計模式，能夠在鋼結(jié)構(gòu)承受極限壓力時，結(jié)構(gòu)內(nèi)部節(jié)點所連接的各個結(jié)構(gòu)部件所產(chǎn)生的角度不會出現(xiàn)較大程度的變化。另外，對于鋼結(jié)構(gòu)剛性連接點的強度控制時，需要參考結(jié)構(gòu)部件所產(chǎn)生的屈服強度值，至少需要大于該值。

施工人員在進(jìn)行梁結(jié)構(gòu)的加工時，需要注意梁結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)之間的焊接以及螺栓連接。盡管與焊接相比，螺栓連接的剛度相對較低，但是，由于其連接方式相對簡易，能夠在一定程度上提高梁結(jié)構(gòu)的連接程度。假設(shè)梁結(jié)構(gòu)是在工廠實現(xiàn)拼接，則主要借助于焊接技術(shù)完成連接工作。而如果是在施工現(xiàn)場進(jìn)行拼接，則為了提高施工單位的工作效率，通常采用螺栓連接方式。然而，如果螺栓連接過多使用，則會造成梁結(jié)構(gòu)的各個接頭尺寸增加，進(jìn)而造成板材的大量消耗任意。另外，與焊接技術(shù)相比，螺栓連接的成本較大，一旦梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)劇烈的震動，非常容易造成螺栓的滑移問題。

2.2 半剛性節(jié)點

對于半剛性節(jié)點來說，其承載能力需要大于整個建筑結(jié)構(gòu)的承載能力。但是，就建筑工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計工作當(dāng)中，設(shè)計人員通常不會運用半剛性節(jié)點進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)連接，而造成這種現(xiàn)象的主要原因則是使用半剛性節(jié)點連接方式非常容易造成建筑鋼結(jié)構(gòu)的整體彈性剛度要遠(yuǎn)大于節(jié)點剛度，不利于保證節(jié)點的穩(wěn)定性。

2.3 鉸接節(jié)點

鉸接節(jié)點連接主要分為兩個部分，一部分為建筑鋼結(jié)構(gòu)主梁與次梁的連接。在實際的連接過程當(dāng)中，需要施工人員借助于簡支連接的加工方式實現(xiàn)連接。但是，如果對于建筑的功能以及質(zhì)量方面有著較強的需求，則也可以采用剛性節(jié)點的連接方式進(jìn)行處理。由于鉸接節(jié)點在進(jìn)行連接時不需要對次梁進(jìn)行二次處理，因此，盡管施工步驟相對復(fù)雜，但是也在建筑行業(yè)當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。另一部分，則是建筑鋼結(jié)構(gòu)斜梁節(jié)點的連接。針對于某些施工建設(shè)規(guī)模比較大的工程項目，針對其中跨度比較大的斜梁，通常采取分段設(shè)計的模式，進(jìn)而能夠在鋼結(jié)構(gòu)運輸工作提供一定的便利。一般而言，斜梁節(jié)點的拼接主要是在建筑工程施工現(xiàn)場內(nèi)完成。

3 建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析

3.1 明確鋼結(jié)構(gòu)適用范圍

對于我國建筑工程的施工建設(shè)而言，并不是所有建筑工程的施工建設(shè)都需要運用鋼結(jié)構(gòu)。因此，建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，施工方案設(shè)計人員需要根據(jù)建筑工程的施工特點，對會是工農(nóng)現(xiàn)場的周邊區(qū)域以及其他因素進(jìn)行結(jié)合，對建筑鋼結(jié)構(gòu)的運用進(jìn)行合理的判斷，避免實際施工階段，鋼結(jié)構(gòu)對于建筑工程施工幫助不大，而施工單位需要依照原有施工設(shè)計方案施工，一定程度上增加了建筑工程施工成本，不利于保證建筑企業(yè)經(jīng)濟效益。通常來說，建筑鋼結(jié)構(gòu)主要運用于抗震性能比較強的建筑或者大型廠房或者生產(chǎn)車間。

3.2 注重鋼結(jié)構(gòu)類型選擇

當(dāng)前階段，建筑行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)主要可以分為六種類型，即框架、網(wǎng)殼、輕鋼、鎖膜、桁架以及塔桅。設(shè)計人員在進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)類型的選擇時，需要根據(jù)實際的施工條件進(jìn)行確定。例如，假設(shè)建筑工程需要建設(shè)載荷能力比較強，同時建筑物高度相對較高的項目工程，一般采用可以借助于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時間建筑施工。另外，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要對會施工現(xiàn)場的氣候條件進(jìn)行全面深入的分析，尤其是冬季下雪后對于鋼結(jié)構(gòu)的荷載壓力需要充分考慮。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系選擇

建筑工程施工階段，對于建筑物高度在6層或者以下高度，可以采用框架-支撐體系。而假設(shè)建筑物高度高于6層，則為了確保建筑樓層的穩(wěn)定性，通常采用框架-支撐體系或者框架-混凝土剪力墻體系實現(xiàn)施工建設(shè)。對于鋼結(jié)構(gòu)框架柱而言，可以分為三種類型，即鋼骨銅柱類型、鋼管銅栓以及鋼骨銅栓類型、H型鋼柱類型。其中，鋼管銅栓以及鋼骨銅栓類型通常在施工建設(shè)規(guī)模比較小的高層建筑當(dāng)中得到運用，同時能夠幫助建筑企業(yè)提供施工原材料的利用效率。與鋼材支撐體系進(jìn)行比較，剪力墻的抗震能力相對較低。因此，對于一些建筑物抗震能力要求比較強的建筑項目，通常采用鋼支撐體系進(jìn)行施工建設(shè)。

3.4 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建設(shè)計選擇

對于建筑鋼結(jié)構(gòu)而言，構(gòu)建是組成建筑鋼結(jié)構(gòu)的核心部分。因此，設(shè)計人員為保證鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，需要加強對構(gòu)件方面的重視程度。一方面，構(gòu)件材料選擇階段，需要根據(jù)構(gòu)件的具體性能，選擇合適的構(gòu)件材料。注重構(gòu)件材料質(zhì)量管理制度的建立以及實施。另一方面，需要加強對施工單位施工技術(shù)水平管理，為確保施工單位能夠嚴(yán)格按照施工設(shè)計方案內(nèi)容進(jìn)行建筑工程項目施工，需要確保施工單位能夠具備相應(yīng)的綜合實力，進(jìn)而保證建筑工程的施工質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，伴隨著我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展，促使鋼結(jié)構(gòu)在具體建筑工程項目施工當(dāng)中得到了大量的使用。為了確保建筑工程施工質(zhì)量能夠滿足社會發(fā)展需要，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)不斷完善鋼結(jié)構(gòu)抗震性能，改善鋼結(jié)構(gòu)焊接方式，降低鋼結(jié)構(gòu)加工成本。根據(jù)實際的施工情況，選擇合適的鋼結(jié)構(gòu)類型，確保建筑工程施工建設(shè)能夠順利完成。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-3-3