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節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析之前，應(yīng)充分考慮和確定節(jié)點(diǎn)的形式。通常情況下，設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)分析模型中使用的形式不完全一致，這是要避免的。根據(jù)傳力特性的不同，節(jié)點(diǎn)分為剛性連接、鉸接和半剛性連接。初學(xué)者應(yīng)該選擇前兩個(gè)可以簡(jiǎn)單定量分析的。常用參考書(shū)[2]中有豐富的推薦節(jié)點(diǎn)做法和計(jì)算公式。

不同的連接對(duì)結(jié)構(gòu)有很大的影響。比如有些剛性節(jié)點(diǎn)雖然在承受彎矩方面沒(méi)有問(wèn)題，但會(huì)產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動(dòng)，這與結(jié)構(gòu)分析中的假設(shè)不一致。會(huì)導(dǎo)致實(shí)際工程變形大于計(jì)算數(shù)據(jù)的不利結(jié)果。

連接接頭常用的方法有兩種：等強(qiáng)度設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)力設(shè)計(jì)。初學(xué)者可以放心選擇前者。設(shè)計(jì)人員可以方便地在設(shè)計(jì)手冊(cè)中查找焊縫和螺栓連接的表格。也可以使用結(jié)構(gòu)軟件的后處理部分自動(dòng)完成。

具體設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容：

1.焊接:對(duì)焊接焊縫的尺寸和形式有強(qiáng)制性規(guī)定，應(yīng)嚴(yán)格遵守。覆蓋電極的選擇應(yīng)適合連接的金屬材料。E43對(duì)應(yīng)Q235，E50對(duì)應(yīng)q345。q235與q345連接時(shí)，應(yīng)選擇強(qiáng)度較低的e43，而不是e50。

焊接焊縫在設(shè)計(jì)中不得任意放大。焊縫的重心應(yīng)盡可能靠近連接部件的重心。其他詳見(jiàn)規(guī)范中關(guān)于焊接結(jié)構(gòu)的規(guī)定。

2、栓接：

鉚接在建筑工程中很少使用。

普通螺栓抗剪性能差，可用于二次結(jié)構(gòu)件。

高強(qiáng)度螺栓應(yīng)用廣泛。常用8.8s和10.9s兩種強(qiáng)度等級(jí)。根據(jù)受力特點(diǎn)，可分為壓力型和摩擦型。計(jì)算方法不同。高強(qiáng)度螺栓m12的下限尺寸。常用的有M16~m30。過(guò)大的螺栓性能不穩(wěn)定，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎使用。

自攻螺釘用于板和薄壁鋼之間的二次連接。在國(guó)外，它常用于連接低層墻板房屋的主體結(jié)構(gòu)。

3.連接板：的厚度可以簡(jiǎn)單地取為梁腹板厚度加4毫米。然后檢查凈截面剪力等。

4.梁腹板：應(yīng)檢查螺栓孔處腹板的凈截面剪力。承壓高強(qiáng)度螺栓連接需要檢查孔壁局部壓力。

5.接頭的設(shè)計(jì)需要考慮螺栓的安裝、焊接場(chǎng)地的施工空間以及構(gòu)件的吊裝順序。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，一個(gè)常見(jiàn)的錯(cuò)誤是組件在交付到站點(diǎn)時(shí)無(wú)法安裝。此外，工人應(yīng)該能夠盡可能方便地定位和臨時(shí)固定現(xiàn)場(chǎng)。

6.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮制造商的工藝水平。比如鋼管連接節(jié)點(diǎn)相貫線(xiàn)的切割需要數(shù)控機(jī)床等設(shè)備完成。