复杂异形所杆件钢结构铸钢节点

yingfeng201973

铸钢节点在我国的使用也越来越多，尤其在大跨结构中的使用取得了较好的经济效益。由于铸钢节点在工业民用建筑中的使用才刚刚起步，铸钢节点的广泛推广应用就必需解决以下的一些问题：

1)铸钢件标准
国内现行铸钢标准《焊接结构用碳素钢铸件》GB7659-87是20世纪80年代制订的，材料的S、P含量控制较宽松（≤0.04%），对材料的碳当量没有限制，材料的冲击值较低。根据该标准生产的铸件远不能满足大跨度焊接结构用铸钢件的需要。
2)铸钢件生产
9 O( o4 r1 y3 W+ ?0 D1 ~" ]. Z由于我国现行铸钢标准要求不高，许多铸造厂生产设备简陋，难以满足大跨度焊接结构用铸钢件交付技术条件要求
3)铸钢件无损检测
超声探伤是检验钢材内部质量最方便、经济、有效的检测手段。在钢结构行业，超声探伤是最常用的一种检测方法。现行国家标准《铸钢件超声探伤及质量评级方法》GB7233-87仅适用于厚度大于等于30mm的铸件。事实上，大跨度焊接结构用铸钢件厚度是变化的，在焊接接口处常常较薄，厚度小于30mm也很常见，该部位是十分重要的，按国家标准则无法检测。
4)铸钢件焊接
" A2 _5 ]- ]5 I4 r. B现行的有关钢结构焊接的国家及行业标准中，包括最新发布执行的《建筑钢第一章绪论结构焊接技术规程》JGJ81-2002,均没有针对铸钢件焊接的有关规定。在参照执行标准时有争议。另外，目前铸钢件焊接士要采用手工电弧焊，其他焊接方法应用于铸钢件还有待于进一步实践。

* M/ T  r' F3 c  B5)铸钢件设计
$ r% s! u: ~4 g  K目前尚未有一套成熟的铸钢节点设计方法与产品标准，且在实际荷载作用下铸钢节点的应力状况十分复杂，直接制约了其推广应用。目前，我国对铸钢节点的研究还很缺乏，因此为了适应该种节点的发展，对其进行理论分析与试验研究已成为当务之急。
% f$ `$ q5 i4 j; d# P! D# l3 V% Q- z9 D由此可见，目前铸钢节点的生产、制作工艺、节点的检测及节点施工安装，所有的技术都还不成熟或存在缺陷，任何一个环节的失误都将影响节点的实际使用性能。所以本文通过对节点进行有限元加载分析和足尺试验分析，以此来探讨和研究三管铸钢节点的加工工艺、材质均匀性及结构实际工作形态和理论设计形态的差异，鉴定节点的在实际载荷作用下的工作性能的好坏。
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随着空间结构的发展，结构的跨度愈来愈大，结构形势也相应增多。特别是近几年来，新型结构体系不断出现，结构中构件和构件之间节点的联系方式也日趋复杂，传统的焊接球节点、钢管相贯节点等各种节点形势已不能适应现代钢结构的发展。众所周知，钢结构中节点构造的好坏对结构的传力性能、制作安装、工程进度及工程造价都有相当大的影响，因此寻找受力合理、施工简单、造价低的节点形势已实际的摆在广大的工程技术人员的面前。近几年，随着铸造工艺的发展，铸钢节点以其合理性与其实用性越来越受到工程界的关注。在国外，特别是在日本、德国等发达国家，铸钢节点已经得到普遍的采用：国内铸钢件的应用也开始兴起，近几年来，在一些大跨结构中，对受力复杂的节点均采用了此类节点形势，并取得了较好的经济效益；但是由于这种铸钢节点在我国的建筑行业才刚刚起步，与之相关的资料和经验相对较少，导致铸钢节点的设计、生产和推广中都存在一些问题，下面通过相关资料重点介绍一下铸钢节点在实际工程中的应用。

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