淺談連接節(jié)點的設計

    連接節(jié)點的設計是鋼結構設計中重要的內容之一.在結構分析前，就應該對節(jié)點的形式有充分思考與確定.有時出現的一種情況是，最終設計的節(jié)點與結構分析模型中使用的形式不完全一致，如果你不能確信這種不一致帶來的偏差差在工程許可范圍內（5%)，就必須避免。 按傳力特性不同，節(jié)點分剛接，鉸接和半剛接。初學者宜選擇可以簡單定量分析的前兩者,常用的參考書有豐富的推薦的節(jié)點做法及計算公式。

    連接的不同對結構影響甚大。比如，有的剛接節(jié)點雖然承受彎矩沒有問題，但會產生較大轉動， 不符合結構分析中的假定，會導致實際工程變形大于計算數據等的不利結果。

    連接節(jié)點有等強設計和實際受力設計兩種常用的方法， 初學者可偏安全選用前者。設計手冊中通常有焊縫及螺栓連接的表格等供設計者查用，比較方便。也可以使用結構軟件的后處理部分來自動完成。

    具體設計主要包括以下內容: 

    1.焊接: 對焊接焊縫的尺寸及形式等，規(guī)范有強制規(guī)定，應嚴格遵守。焊條的選用應和被連接金屬材質適應.E43對應Q235，E50對應Q345。Q235與Q345連接時，應該選擇低強度的E43，而不是E50。

    焊接設計中不得任意加大焊縫，焊縫的重心應盡量與被連接構件重心接近，其他詳細內容可查規(guī)范關于焊縫構造方面的規(guī)定. 

    2.栓接: 

    鉚接形式，在建筑工程中，現已很少采用。普通螺栓抗剪性能差， 可在次要結構部位使用。 

高強螺栓，使用日益廣泛。常用8.8s和10.9s兩個強度等級。根據受力特點分承壓型和摩擦型，兩者計算方法不同，高強螺栓最小規(guī)格M12, 常用M16~M30, 超大規(guī)格的螺栓性能不穩(wěn)定，應慎重使用。 

    自攻螺絲用于板材與薄壁型鋼間的次要連接. 在低層墻板式住宅中也常用于主結構的連接. 難以解決的是自攻過程中防腐層的破壞問題。 

    3.連接板: 需驗算栓孔削弱處的凈截面抗剪等. 連接板厚度可簡單取為梁腹板厚度加4mm，則除短梁或有較大集中荷載的梁外，常不需驗算抗剪。 

    4.梁腹板: 應驗算栓孔處腹板的凈截面抗剪, 承壓型高強螺栓連接還需驗算孔壁局部承壓。

    5.節(jié)點設計必須考慮安裝螺栓、現場焊接等的施工空間及構件吊裝順序等。構件運到現場無法安裝是初學者常犯的錯誤。此外，還應盡可能使工人能方便的進行現場定位與臨時固定。 

    6.節(jié)點設計還應考慮制造廠的工藝水平。 比如鋼管連接節(jié)點的相貫線的切口可能需要數控機床等設備才能完成。