結(jié)構(gòu)上的節(jié)點時結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的一個重要元素，一般而言，構(gòu)材會受限于生產(chǎn)或運送的最大尺寸，所以將兩個以上的固定體連結(jié)起來的構(gòu)件稱為結(jié)構(gòu)節(jié)點。

一、節(jié)點的選擇

鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點形式多種多樣，如何選擇合適的節(jié)點，應(yīng)遵循以下幾個要求：

1. 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、受力特點、荷載情況和工作環(huán)境等因素選用節(jié)點形式、材料與加工工藝。

2. 節(jié)點設(shè)計應(yīng)滿足承載力極限狀態(tài)要求，傳力可靠，減少應(yīng)力集中。

3. 節(jié)點構(gòu)造應(yīng)符合結(jié)構(gòu)計算假定，當(dāng)構(gòu)件在節(jié)點偏心相交時，尚應(yīng)考慮局部彎矩的影響。

4. 構(gòu)造復(fù)雜的重要節(jié)點應(yīng)通過有限元分析確定其承載力，并宜進(jìn)行試驗驗證。

5. 節(jié)點構(gòu)造應(yīng)便于制作、運輸、安裝、維護(hù)，防止積水、積塵，并應(yīng)采取防腐與防火措施。

6. 拼接節(jié)點應(yīng)保證被連接構(gòu)件的連續(xù)性。

二、連接板

連接板，是使相分離的兩個或是多個結(jié)構(gòu)件，連接為一個整體的結(jié)構(gòu)件。它的樣式結(jié)構(gòu)非常多有矩形板、多邊板、異形板等等，種類一般有隅撐連接板，系桿連接板，水水平支撐連接板，柱間支撐連接板幾種。

1. 在選擇連接板時，應(yīng)對節(jié)點板在拉、剪作用下的承載力進(jìn)行驗算；

2. 桁架節(jié)點板(桿件軋制T形和雙板焊接T形截面者除外)的強(qiáng)度也可用有效寬度法進(jìn)行計算，當(dāng)用螺栓(或鉚釘)連接時，應(yīng)減去孔徑，孔徑應(yīng)取比螺栓(或鉚釘)標(biāo)稱尺寸大4mm。

3. 桁架節(jié)點板在斜腹桿壓力作用下的穩(wěn)定性可用下列方法進(jìn)行計算：

（1）對有豎腹桿相連的節(jié)點板，當(dāng)c/t≤15εk時，可不計算穩(wěn)定，否則應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定計算，在任何情況下，c/t不得大于22εk，c為受壓腹桿連接肢端面中點沿腹桿軸線方向至弦桿的凈距離；

（2）對無豎腹桿相連的節(jié)點板，當(dāng)c/t≤10εk時，節(jié)點板的穩(wěn)定承載力可取為0.8betf；當(dāng)c/t＞10εk時，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行穩(wěn)定計算，但在任何情況下，c/t不得大于17.5εk。

4. 計算桁架節(jié)點板時，應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）節(jié)點板邊緣與腹桿軸線之間的夾角不應(yīng)小于15°；

（2）斜腹桿與弦桿的夾角應(yīng)為30°～60°；

（3）節(jié)點板的自由邊長度lf與厚度t之比不得大于60εk。

5. 垂直于桿件軸向設(shè)置的連接板或梁的翼緣采用焊接方式與工字形、H形或其他截面的未設(shè)水平加勁肋的桿件翼緣相連，形成T形接合時，其母材和焊縫均應(yīng)根據(jù)有效寬度進(jìn)行強(qiáng)度計算。

6. 桿件與節(jié)點板的連接焊縫宜采用兩面?zhèn)群福部梢匀鎳福袊傅霓D(zhuǎn)角處必須連續(xù)施焊；弦桿與腹桿、腹桿與腹桿之間的間隙不應(yīng)小于20mm，相鄰角焊縫焊趾間凈距不應(yīng)小于5mm。

7．節(jié)點板厚度宜根據(jù)所連接桿件內(nèi)力的計算確定，但不得小于6mm。節(jié)點板的平面尺寸應(yīng)考慮制作和裝配的誤差。

三、梁柱連接節(jié)點

1. 梁柱連接節(jié)點可采用栓焊混合連接、螺栓連接、焊接連接、端板連接、頂?shù)捉卿撨B接等構(gòu)造。

2. 梁柱采用剛性或半剛性節(jié)點時，節(jié)點應(yīng)進(jìn)行在彎矩和剪力作用下的強(qiáng)度驗算。

3.當(dāng)梁柱采用剛性連接，對應(yīng)于梁翼緣的柱腹板部位設(shè)置橫向加勁肋時，節(jié)點域應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）當(dāng)橫向加勁肋厚度不小于梁的翼緣板厚度時，節(jié)點域的受剪正則化寬厚比λn,s不應(yīng)大于0.8；對單層和低層輕型建筑，λn,s不得大于1.2。

（2）節(jié)點域的承載力應(yīng)滿足規(guī)范要求。

（3）節(jié)點域的受剪承載力fps應(yīng)據(jù)節(jié)點域受剪正則化寬厚比λn,s計算；

（4）當(dāng)節(jié)點域厚度不滿足以上要求時，對H形截面柱節(jié)點域可采用補(bǔ)強(qiáng)措施有加厚節(jié)點域的柱腹板，腹板加厚的范圍應(yīng)伸出梁的上下翼緣外不小于150mm；或節(jié)點域處焊貼補(bǔ)強(qiáng)板加強(qiáng)，補(bǔ)強(qiáng)板與柱加勁肋和翼緣可采用角焊縫連接，與柱腹板采用塞焊連成整體，塞焊點之間的距離不應(yīng)大于較薄焊件厚度的21εk倍；或者設(shè)置節(jié)點域斜向加勁肋加強(qiáng)。

4. 梁柱剛性節(jié)點中當(dāng)工字形梁翼緣采用焊透的T形對接焊縫與H形柱的翼緣焊接，同時對應(yīng)的柱腹板未設(shè)置水平加勁肋時，柱翼緣和腹板厚度應(yīng)符合規(guī)范要求。

5. 采用焊接連接或栓焊混合連接(梁翼緣與柱焊接，腹板與柱高強(qiáng)度螺栓連接)的梁柱剛接節(jié)點，其構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）H形鋼柱腹板對應(yīng)于梁翼緣部位宜設(shè)置橫向加勁肋，箱形(鋼管)柱對應(yīng)于梁翼緣的位置宜設(shè)置水平隔板。

（2）梁柱節(jié)點宜采用柱貫通構(gòu)造，當(dāng)柱采用冷成型管截面或壁板厚度小于翼緣厚度較多時，梁柱節(jié)點宜采用隔板貫通式構(gòu)造。

（3）節(jié)點采用隔板貫通式構(gòu)造時，柱與貫通式隔板應(yīng)采用全熔透坡口焊縫連接。貫通式隔板挑出長度l宜滿足25mm≤l≤60mm；隔板宜采用拘束度較小的焊接構(gòu)造與工藝，其厚度不應(yīng)小于梁翼緣厚度和柱壁板的厚度。當(dāng)隔板厚度不小于36mm時，宜選用厚度方向鋼板。

（4）梁柱節(jié)點區(qū)柱腹板加勁肋或隔板應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)橫向加勁肋的截面尺寸應(yīng)經(jīng)計算確定，其厚度不宜小于梁翼緣厚度；其寬度應(yīng)符合傳力、構(gòu)造和板件寬厚比限值的要求；

2)橫向加勁肋的上表面宜與梁翼緣的上表面對齊，并以焊透的T形對接焊縫與柱翼緣連接，當(dāng)梁與H形截面柱弱軸方向連接，即與腹板垂直相連形成剛接時，橫向加勁肋與柱腹板的連接宜采用焊透對接焊縫；

3)箱形柱中的橫向隔板與柱翼緣的連接宜采用焊透的T形對接焊縫，對無法進(jìn)行電弧焊的焊縫且柱壁板厚度不小于16mm的可采用熔化嘴電渣；

4)當(dāng)采用斜向加勁肋加強(qiáng)節(jié)點域時，加勁肋及其連接應(yīng)能傳遞柱腹板所能承擔(dān)剪力之外的剪力；其截面尺寸應(yīng)符合傳力和板件寬厚比限值的要求。

6. 端板連接的梁柱剛接節(jié)點應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）端板宜采用外伸式端板。端板的厚度不宜小于螺栓直徑；

（2）節(jié)點中端板厚度與螺栓直徑應(yīng)由計算決定，計算時宜計入撬力的影響；

（3）節(jié)點區(qū)柱腹板對應(yīng)于梁翼緣部位應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋，其與柱翼緣圍隔成的節(jié)點域應(yīng)進(jìn)行抗剪強(qiáng)度的驗算，強(qiáng)度不足時宜設(shè)斜加勁肋加強(qiáng)。

7. 采用端板連接的節(jié)點，應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）連接應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓，螺栓間距應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；

（2）螺栓應(yīng)成對稱布置，并應(yīng)滿足擰緊螺栓的施工要求。

四、鑄鋼節(jié)點

1. 鑄鋼節(jié)點應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)受力、鑄造工藝、連接構(gòu)造與施工安裝的要求，適用于幾何形式復(fù)雜、桿件匯交密集、受力集中的部位。鑄鋼節(jié)點與相鄰構(gòu)件可采取焊接、螺紋或銷軸等連接方式。

2. 鑄鋼節(jié)點應(yīng)滿足承載力極限狀態(tài)的要求，節(jié)點應(yīng)力應(yīng)根據(jù)計算點處在相鄰構(gòu)件荷載設(shè)計值作用下的第一、第二、第三主應(yīng)力進(jìn)行計算，并對強(qiáng)度進(jìn)行增大，當(dāng)各主應(yīng)力均為壓應(yīng)力時，強(qiáng)度增大系數(shù)βf＝1.2；當(dāng)各主應(yīng)力均為拉應(yīng)力時，βf＝1.0，且最大主應(yīng)力應(yīng)滿足σ1≤1.1f；其他情況時，βf＝1.1。

3. 鑄鋼節(jié)點可采用有限元法確定其受力狀態(tài)，并可根據(jù)實際情況對其承載力進(jìn)行試驗驗證。

4. 焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼節(jié)點材料的碳當(dāng)量及硫、磷含量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼件》GB/T 7659的規(guī)定。

5. 鑄鋼節(jié)點應(yīng)根據(jù)鑄件輪廓尺寸、夾角大小與鑄造工藝確定最小壁厚、內(nèi)圓角半徑與外圓角半徑。鑄鋼件壁厚不宜大于150mm，應(yīng)避免壁厚急劇變化，壁厚變化斜率不宜大于1/5。內(nèi)部肋板厚度不宜大于外側(cè)壁厚。

6. 鑄造工藝應(yīng)保證鑄鋼節(jié)點內(nèi)部組織致密、均勻，鑄鋼件宜進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)熱處理，設(shè)計文件應(yīng)注明鑄鋼件毛皮尺寸的容許偏差。

五、預(yù)應(yīng)力索節(jié)點

1. 預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)拉索的張拉節(jié)點應(yīng)保證節(jié)點張拉區(qū)有足夠的施工空間，便于施工操作，且錨固可靠。預(yù)應(yīng)力索張拉節(jié)點與主體結(jié)構(gòu)的連接應(yīng)考慮超張拉和使用荷載階段拉索的實際受力大小，確保連接安全。

2. 預(yù)應(yīng)力索錨固節(jié)點應(yīng)采用傳力可靠、預(yù)應(yīng)力損失低且施工便利的錨具，應(yīng)保證錨固區(qū)的局部承壓強(qiáng)度和剛度。應(yīng)對錨固節(jié)點區(qū)域的主要受力桿件、板域進(jìn)行應(yīng)力分析和連接計算。節(jié)點區(qū)應(yīng)避免焊縫重疊、開孔等。

3. 預(yù)應(yīng)力索轉(zhuǎn)折節(jié)點應(yīng)設(shè)置滑槽或孔道，滑槽或孔道內(nèi)可涂潤滑劑或加襯墊，或采用摩擦系數(shù)低的材料；應(yīng)驗算轉(zhuǎn)折節(jié)點處的局部承壓強(qiáng)度，并采取加強(qiáng)措施。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

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