鑄鋼節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與研究

鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)是根據(jù)節(jié)點(diǎn)外形及各桿的空間角 度將桿件的匯交處在廠內(nèi)整體澆鑄而成.目前，先進(jìn) 的鑄造工藝可使該節(jié)點(diǎn)具有復(fù)雜的外形和內(nèi)腔，以 滿足建筑需求，如上海新國(guó)際博覽中心和深圳文化 中心黃金樹工程中，以不同角度匯交而成的各種形 狀的鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)(圖1、圖2).除此之外，鑄鋼相貫 節(jié)點(diǎn)由于鋼管根部與節(jié)點(diǎn)匯交部位整體澆鑄在一 起，相對(duì)鋼管相貫節(jié)點(diǎn)而言，該節(jié)點(diǎn)不僅可免去相貫

線切割及重疊焊縫焊接引起的應(yīng)力集中，而且由于 焊縫位于鑄鋼管上，可為節(jié)點(diǎn)提供更多的施焊空間. 為了改善節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分布以及保證鑄鋼件的清理， 鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)在鑄鋼管與鑄鋼管的相交處都有圓滑 過渡，即存在倒角.

通過對(duì)鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)的研究，將該節(jié)點(diǎn)按其 內(nèi)部構(gòu)造劃分為實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)、空心鑄鋼相貫 節(jié)點(diǎn)、半空心半實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)三類.

實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)雖然承載力比較大，但由 于節(jié)點(diǎn)在冶煉時(shí)需要大量鋼水，不僅造成材料的浪 費(fèi)，而且導(dǎo)致工程造價(jià)的提高.除此之外，該節(jié)點(diǎn)自 重大,對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的受力將產(chǎn)生極其不利的影響，因 此實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)在工程中很少采用.

半空心半實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)是在實(shí)心節(jié)點(diǎn) 的基礎(chǔ)上，在鑄鋼管部位設(shè)置減重孔.為了避免出現(xiàn) 尖角，減重孔的內(nèi)表面通常為光滑的曲面，如拋物 面、橢球面；減重孔位置應(yīng)避開各桿件的匯交處，即 節(jié)點(diǎn)在桿件的匯交處是實(shí)心的.該節(jié)點(diǎn)的重量與承 載力均介于實(shí)心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)和空心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn) 之間?上海新國(guó)際博覽中心和深圳文化中心黃金樹 工程中釆用了該種節(jié)點(diǎn)形式.

空心鑄鋼相貫節(jié)點(diǎn)是在實(shí)心節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上， 將所有桿件掏空.該節(jié)點(diǎn)的承載力雖然相對(duì)較低，但 可大大減少節(jié)點(diǎn)重量、降低造價(jià).哈爾濱國(guó)際會(huì)展中 心與重慶奧林匹克體育中心工程釆用了該類型節(jié) 點(diǎn).