鋼結構梁柱節點連接性能分析

【摘要】在建筑行業中，鋼結構梁柱節點連接是非常重要的，在建筑行業中經常應用到，連接點對整個結構的穩定起到至關重要作用，剛結構梁柱節點連接影響整個工程質量的重要因素之一，本論文從不同方面闡述鋼結構梁柱節點連接性能，希望能為建筑行業中研究鋼結構梁柱節點連接性能分析學者提供理論參考，為建筑行業施工過程中起到理論指導作用。

【關鍵詞】鋼結構；梁柱連接節點；性能分析

在建筑行業中，鋼結構具有很大優點，比如強度高、施工速度快，面積小計工業化程度等。其與傳統的混凝土結構進行比較具有環保，現在人人都應該具有環保意識，環保涉及千家萬戶是國家與政府都重視的大事。鋼結構梁柱節點連接，對整個施工質量都有很大影響，連接節點具有應載重力，其性能直接影響結構體系的剛度，本論文主要從不同層面介紹鋼結構梁柱節點連接性能，有助于提高建筑施工的質量。

1 連接結構發展歷程

1.1鉚釘連接

在建筑行業初期，19世紀初期，鉚釘連接是鋼結構的主要連接方式，當時勞動力的費用很低，一般采用多種結構的連接方式。鉚釘連接連接方式主要有2種連接方式，T型連接及角鋼連接，其如圖1所示：

1.2 高強螺栓

隨著科技發展，到19世紀中后期，高強螺栓逐步代替梁柱鉚釘連接，其基本原理與鉚釘連接類似，其核心就是保護層用防火材料進行替代，對建筑物防震有一定保障，連接節點的非彈性變小，工程師為了減少建筑結構的質量，節點結構在建筑設計中進行補充，這些變化經過實踐也不很適合建筑行業的要求，在由于連接方式與鉚釘連接相似，高強螺栓應用時間不長，其理論研究資料不多，在建筑行業應用領域不廣泛。

1.3栓焊混合連接

栓焊混合連接在1960年～1970年在建筑行業中應用比較多，實際工程中多數采用梁翼緣與柱子翼緣全熔透焊接、梁腹板與柱翼緣螺栓連接的方式，這就是栓焊混合連接應用的基本模式，在梁柱節點連接中起到一定作用，這也是科技水平發展到一定階段產物，也是建筑行業發展的需求。我國建筑行業在1988年建立建筑行業中統一標準，栓焊混合連接的應用得到認可，其技術中引用新技術，對栓焊混合連接技術進一步提升，對建筑行業質量起到保障作用，在節點連接，起到穩固建筑物，提高連接性能具有一定保障作用。

2 連接性能分析

2.1連接細節改進

2.1.1焊接操作孔

焊接操作孔是為梁翼緣全熔透焊縫通過而設置的，其大小、形狀等對連接性能有顯著影響？ 焊縫操作孔處存在應力集中，首先表現為襯板與柱的界面存在的實際人工縫，成為引發裂縫的源頭； 其次，孔端與構件的夾角較大引起垂直于板邊的應力分量，地震時極易引發裂縫？ 焊接操作孔對鋼結構梁柱節點連接有重要影響，操作孔必須符合建筑行業規范，對建筑物協調性，穩固性都有一定保護作用。

2.1.2梁腹板與連接件焊接

梁腹板與連接件焊接在建筑行業中有一定應用，其技術進行一定改進，促使鋼結構梁柱節點連接性能更加穩定，對建筑物的穩定性起到保障作用，其改進如圖2所示：

2.2塑性鉸外移

塑性鉸外移的目的是為了將塑性鉸自柱面外移到距柱面一定距離的梁上，避免由于連接變形能力的惡化而導致脆性破壞？ 通過對連接部位進行加強或者對梁截面進行削弱兩種方式來實現塑性鉸外移？其主要包含連接部位加強型節點、梁截面削弱型節點兩部分進行塑性鉸外移，對鋼結構梁柱節點連接性能改進具有一定意思。

總之，鋼結構連接節點是建筑行業中的主要連接形式，對建筑物的穩定性，協調性都有一定保障，其性能改進是科技發展的必然結果，也是建筑行業發展的必然產物，連接性能改進，對建筑性能穩定起到保障作用。

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作者簡介：

崔二江（1988-），男，河南漯河人，碩士，結構工程方向，單位：西南林業大學土木工程學院，郵編：650224。

王娟（1990-），女，河南駐馬店人，碩士，單位：河南工業大學土木建筑學院。