鑄鋼(gāng)節點由于(yú)具有構造多樣話、外形(xíng)漂亮、施工工期短等特征及出色(sè)的适用(yòng)性,在中國大型鋼構造建築工程中得到了廣泛的運(yùn)用,特(tè)别是在處(chù)理雜亂的交彙(huì)節點(diǎn)上,鑄(zhù)鋼節點有着(zhe)得天獨厚的優(yōu)勢(shì)。現在,在飛機場、體育場、大(dà)型展館的的創(chuàng)造中都離不開鑄鋼節點。
由于(yú)鑄鋼節點的鋼管相貫處是在廠内整體澆鑄成型的,可免去相貫(guàn)線切割及重疊(dié)焊縫焊接引起的應力集(jí)中,使鋼結構受力(lì)geng加合理,整體結構(gòu)geng加穩定。克服了大量(liàng)集中焊接造成(chéng)的應力對整體結構帶來的不利影(yǐng)響。
鑄鋼節點具有良好的(de)适應(yīng)性,可(kě)根據建築(zhù)需要生産出具有複雜外(wài)型和内腔的節點,一(yī)般鑄鋼節點為實心,僅在接口處局部挖空,即使全為(wéi)空心,也比鋼管或(huò)鋼闆厚,可按受力狀況采用zui合理的截面形狀,從而改善節點的應力分布,承載能力高、抗變形能力強(qiáng)。
由于避(bì)免了(le)焊縫疊(dié)加,使鋼結(jié)構geng加簡潔、流暢(chàng)、制作外形(xíng)美觀、尺寸準确(què),可塑性強(qiáng),能夠充分(fèn)表達建築師的設計(jì)思想及對美關的需求。
鑄鋼節點的應用範圍廣,不受節點的位置、形狀、尺寸的限制,可以鑄成空間任(rèn)意形狀,使任何形狀的建築造型都可以成為現實,既可用于(yú)結(jié)構上、中部(bù)節點,也可用于支座節點。
由于鑄鋼節點是在工廠内(nèi)制作完成的,大大(dà)的減少了高空作業的工作(zuò)量,使整(zhěng)體建築成本(běn)降低,整體工程質量提高,并且大大降低(dī)了高空作業對施(shī)工人員帶來的危害。
随着鑄造工(gōng)藝水平的提高,鑄鋼(gāng)節點在現代空 間結構(gòu)中表現出造(zào)型優美、受力明确、傳力直接、承 載anquan等特點,越來越受到(dào)工程界的青睐。特别是在構件體型大、多根杆件交彙(huì)複雜、呈不規(guī)則狀(zhuàng)的相交節點處,若采(cǎi)用(yòng)常規的節點焊接方式,由于焊縫過于集中必然導緻焊接應力過大,且複雜的相(xiàng)貫線給節點的制作也造成了很大困難(nán)。鑄鋼節點以其(qí)良好的适用性及其獨特的整體澆鑄特點,免去了相貫線切割及重疊焊縫的應力集中問題。鑄鋼節點材(cái)料化學成分嚴格限制了C、S、P的含量,具有良好的塑性和韌性,抗(kàng)震性能較(jiào)常規的焊接節點有顯著(zhe)提高(gāo)。因其特有的性能,鑄(zhù)鋼節點已被廣泛運(yùn)用于橋梁、劇院、體育館等大跨度結構中。
由于鑄(zhù)鋼節點的優異特性,在現代空間結構中越來越廣泛地被采用。通過對複(fú)雜的鑄鋼節點的受力性能和工作狀态分析研究認為:在設計荷載作用下,鑄鋼節(jiē)點處于彈性工作(zuò)狀态,其應力峰值出(chū)現(xiàn)在(zài)管件交彙處。通過對鑄鋼節點ji限承載能力分析(xī)發現,節(jiē)點失(shī)效的位(wèi)置與彈性分析的位置不同。彈性分析(xī)以彈(dàn)性階(jiē)段zui大應力出現的位置作為鑄(zhù)鋼節點的薄弱位置,即失效破壞位置,在管件交(jiāo)彙處。分析表(biǎo)明,節點失效的控制位置經塑性區開展後發(fā)生變化,出現在管件上。因(yīn)此,zhiyou對鑄鋼節點進行ji限狀态分析,才能真正認識節(jiē)點的破壞機理(lǐ)和破壞形(xíng)式,為(wéi)鑄鋼節點的設計、制造和安裝(zhuāng)以(yǐ)及運行提供科(kē)學依據。 對鑄鋼節點進行ji限(xiàn)狀态分析時,不僅要考慮(lǜ)材料非線性問題,由(yóu)于塑性區開展(zhǎn)過程産生的累積(jī)塑性應變很大,因此還需考(kǎo)慮大應變的幾何非線性問題(tí)。這樣的分析結果geng為符合實際。
随着建築技術的發展,新型結(jié)構及(jí)大跨(kuà)結構體系(如體育場館、機場航站樓、會展中(zhōng)心等)在工程建設領 域(yù)應用越來越廣(guǎng)泛,構件之間的節點(diǎn)連接方式也日趨複雜。近年來發展起來的鑄鋼節點,因其特别适用于(yú)空 間(jiān)結構中幾何形式複雜、杆(gǎn)件彙(huì)交密集、受力集中的部位,同時具有各向同性、勻質性好等優點,可以避免大 量焊縫引起的熱影響區(qū),緩解應力集中(zhōng),改善構件的抗疲(pí)勞性能(néng),故在國内外很(hěn)多重要工程被廣泛(fàn)應用。