建筑钢结构节点设计要点分析赵彦芬

建筑钢结构节点设计要点分析赵彦芬

赵彦芬

中钢石家庄工程设计研究院有限公司河北石家庄050000

摘要：钢结构节点是整个建筑结构中最为重要的承受重力和压力的部分，因此在安全性方面有着非常重要的作用。再加上随着建筑行业新技术和新材料的不断更新和发现，建筑施工变得越来越复杂和困难，因此应对其节点设计进行充分的研究，进一步提升建筑钢结构的安装质量。

关键词：建筑钢结构；节点设计；要点

1建筑钢结构节点分类

1.1建筑钢结构的刚性节点

建筑结构的刚性节点，也就是梁柱构件夹角在结构受力变形的过程中可以保持不变。刚节点能够对剪力以及弯矩进行有效地传递。常见的刚性节点包括框架梁柱连接的节点。

1.2建筑钢结构的半刚性节点

半刚性节点介于刚性节点和铰接节点之间的节点类型，可以承受弯矩，但是又没有刚性节点那样完全没有弯曲变形。我国《钢结构设计规范》未给出计算方法及设计方案，节点转动刚度很难确定，因此这种节点很少被设计使用。

1.3建筑钢结构的铰接节点

建筑结构的刚性节点，结构承受荷载时，主梁和柱之间只传递垂直剪力，不传递弯矩。这种连接可以不受约束的转动。铰接构造简单，现场安装程序简化，安装速度快。

2建筑钢结构节点设计要点

2.1梁的连接与主次梁的构件

建筑施工中，梁结构的连接方式主要采取的是焊接和螺栓固定的方式。螺栓的连接方式比较常见，操作也很简便，同时也能很好的固定各节点，保证梁与梁之间拼接的稳定性。在建筑施工过程能够很好地完成螺栓的固定。而焊接方式在实际操作中比较复杂，对于不同的节点需要不同的焊接方式。而且对钢结构的刚度要求较高，在梁的拼接上也讲求焊接工艺的水平。焊接节点通常在专门的工厂加工后才将成品用于施工现场梁的拼接。而在主次梁节点的连接中一般采用简支连接的办法。如果建筑对整体钢结构要求较高时也可以采取刚性节点的连接方式。

2.2梁与柱的连接

边柱和梁的连接设计对建筑结构的承重能力有一定的要求，因此刚性节点连接方式适用于此类的连接。施工人员会采取承重能力较好并具有一定抗震性的端板来设计结构的连接。这样能够确保钢结构节点连接的稳定性，保证建筑施工的质量。在柱和柱的连接上，在柱截面的形式决定了拼接方式的不同。在施工时，如果是梁构件的方式和焊接相同时可以采取等截面连接来焊接节点。

2.3其他注意事项

建筑钢结构本身的钢材变形能力较强，材料有很好的塑造性，能很好的承受建筑的荷载。因此对建筑钢结构自身也要做好设计才能使其性能得到最大程度的发挥。钢结构在建筑中广泛应用，要做好钢结构表面的防腐蚀和防火的防护措施，施工人员可以在钢结构的表面涂特殊化的材料，防止钢材材料生锈和受外部环境的影响。为保证钢结构总体的稳定性能，施工人员在设计时要缩短杆件与节点的距离，采用的材料要满足节点连接的弯度设计，同时要求节点的设计体现刚度和灵活度，以便后续施工。

3建筑钢结构施工质量控制的有效措施

3.1增强对施工技术人员的管理

建筑钢结构的施工技术人员是影响整个工程的最主要因素，由于在进行建筑钢结构的施工时，施工步骤几乎都是人工实施控制的，施工技术人员参与了整体施工的全过程，但是因为每个人都是拥有主观意识的，因此对技术人员进行统一管理非常困难。第一，很多建筑企业中，施工技术人员的专业技能水平和综合素质存在差异性，并且目前我国大部分的施工企业，普遍都是经过二次承包实施建筑工程的施工。施工企业把承包的工程项目实施二次的外包，但是二次承包进行建筑施工的技术人员大多都是农民工建成的团队，这些技术人员对建筑业的理论知识和专业技能不够了解，很多都是凭借着体力工作，对建筑钢结构施工技术更是一无所知。并且很多建筑企业对施工技术人员的管理也存在很多问题。很多企业的施工技术人员态度不端正，缺乏组织性、纪律性，没有统一的管理制度。针对这些问题，建筑施工企业需要制定科学的管理制度，不能只是以人情当成管理的依据，要对施工技术人员进行严格的制度约束。而且想要不断提升建筑钢结构工程的施工质量，就要对施工技术人员实施专业的培训，传授给他们一定的施工技术知识。

3.2增强对建筑施工合同的管理

首先，要运用规范标准的招投标项目和程序，增强招投标的严密性，不能在开标前，对任何企业透露有关信息，保障建筑工程招投标工作的公平性和公正性。其次，要对行业中和社会上的建筑企业实施全面的调查和研究，对其资质进行查看，并对历史成功个案进行查阅、分析，还要实施口碑的访谈和调查，选择最符合要求的建筑施工企业。严禁因私人的关系去选择施工企业，或是出现受贿的现象，要从最根本的因素上入手，防止出现豆腐渣工程。

3.3增强对建筑施工材料的管理

建筑施工材料对整个建筑钢结构的施工质量影响非常大，是最为基础的影响因素，在工程施工时，钢结构材料也是建筑工程成本花销中最高的部分。因此，需要增强对施工材料的管理，施工材料质量较好不但可以保障钢结构施工技术的实施，还可以有效的节省整个建筑工程施工的成本花销。在施工钢材的选用上，很多建筑企业为了节省经济支出，获取更多效益，在进行钢材的选择和购买时，会使用劣质的材料，因此在后期施工时就可以看出很多的质量缺陷，进而对整个建筑钢结构施工质量产生影响。所以，建筑企业需要派遣专业的负责的工作人员实施市场的情况调查，尽可能的选用那些价格合理质量较好的施工钢材，为后期的建筑钢结构工程施工做好基础，保障建筑施工的质量。并且，还能够在进行施工钢材的购买和运用中，尽可能的降低成本支出，不但节省了建筑企业的成本，还提升了建筑企业的经济效益。

3.4对建筑钢结构的质量进行控制

第一，要在进行钢结构的安装工作时，需要重视对柱、梁的安装，尽最大可能做好对安装质量的检验，保障柱体的安装位置垂直度正好、不偏移。在安装梁时需要保障其平直度，还要保障拧紧螺栓，避免对其他位置的安装造成影响，甚至对整个建筑钢结构施工质量造成影响。第二，在钢构件进行安装时，需要保障各个方面的检查完善，经过验收合格后，才可以被吊起来，避免出现不必要的安全事故。第三，在进行螺栓的安装时，运用高强螺栓前，需要对螺栓进行检验，保障螺栓拥有较好的质量，在安装时还要重视其它接触面的平整度，并且边缘的缝隙需要比要求的距离要小，大多是0.8mm。还需要引起重视的是高强螺栓不能再实施敲打和打孔，要维持其可以自由的穿入。在安装普通的螺栓时，最好不要运用两个以上的垫片，保障其质量符合要求，并且要谨记不能够运用气割的方法实施扩孔。

4结语

随着我国经济的快速发展和社会的进步，在现代建筑工程的设计和施工中都将更加广泛地应用钢结构。钢结构具有良好的强度和性能，其在建筑施工中的应用不仅能够有效的提高施工的效率，而且能够提高建筑工程的防震性能，另外其回收也十分便捷，具有良好的环保性。因此钢结构的进一步推广和应用不仅是建筑行业的重要发展方向，也将极大地推动我国建筑行业在设计以及施工方面整体水平的提高。因此，建筑行业的设计人员以及施工单位要充分掌握钢结构节点分类，并在设计中充分结合建筑的实际情况和设计要点，合理进行结构设计，并保证施工质量，从而充分发挥钢结构在建筑中的作用，全面推动我国建筑行业的发展。

参考文献

[1]李丽萍.建筑钢结构设计现状及问题分析[J].江西建材,2017(07):44+46.

[2]韩春阳,杜行宇.建筑钢结构节点分类及设计要点分析[J].住宅与房地产,2017(24):117.

[3]徐铁山,刘华丽.高层建筑钢结构设计问题分析[J].建筑技术开发,2017,44(18):17-18.