摘要：社会经济的进一步发展以及建筑行业的更新升级，使得多种新材料和新技术开始在建筑领域展露头角。钢结构由于具有良好的延性和较高的质量，且安装施工十分方便，在现代建筑施工中被广泛的应用。文章主要就建筑钢结构节点分类及设计要点展开相关论述。
关键词：建筑钢结构；节点分类；设计要点
在钢结构设计过程中，不仅要从结构整体出发，也要考虑细节，不能忽视节点的处理，连接节点的设计与建筑工程质量是息息相关的。这就要求建筑行业的设计以及施工人员要充分掌握连接节点的分类，以及钢结构节点设计的要点，才能更好的让钢结构在建筑施工中发挥其应有的作用，从而推动我国建筑行业的进步与发展。
一、建筑钢结构节点分类
（一）钢性节点和半钢性节点
在建筑施工中钢结构节点分为钢性节点和半钢性节点。其中钢性节点是说建筑结构在承受压力发生变型的过程中梁柱夹角不发生变化，半钢性节点是说建筑结构在承受压力发生变型过程中梁柱间会发生力度不同的相对转动。梁的拼接一般分成两种一种是溶接一种是螺丝连接，其中螺丝连接是通过螺丝来进行连接固定，其因为螺丝连接相比较溶接来说钢度较小，但是螺丝连接的好处在于其配件制作起来非常方便快捷，制造技术方面比较成熟能够有效的保证配件质量，在使用过程中在现场就可以很快都进行组装拼接，对此溶接的钢度就相对较强，适合用在工厂拼接。梁连接的方式在日常工地使用最多的还是螺丝连接方式，主要使用在承载重力较小的梁的连接和承载重力较大的梁连接中。边柱与梁的连接过程中通常都是使用钢性连接，因为其连接方式比较多所以采用端板连接，端板连接是在端子的两边各放一个构建将其溶接。在我国建筑学中，端板连接一般情况下会按照板放置的位置来进行端板放置方向的划分成端板竖放、端板横放、端板斜放以及端板平放。在建筑钢结构节点施工中，柱中节点一般情况下都会使用钢性连接，其柱中节点的钢性连接包括了溶接技术，通过溶接技术来连接上柱和梁端，再使用溶接技术来连接柱和梁的翼缘，螺丝连接柱与梁的腹板，在对于螺丝的选择方面应当选择 T 型的螺丝来对柱和梁端进行连接。
（二）柔性节点
在我国建筑工程施工过程中，在进行主梁与次梁连接方法的选择中，使用最多的是简支连接技术，但是如果遇到建筑载重强度要求较高的就必须选择钢性连接。简支连接技术虽然比较复杂但是因为对次梁不需要进行翼缘处理，所以使得简支连接技术受到建筑工程师们的喜爱。在建筑工程施工过程中假如遇到了跨度较大的斜梁设计，就必须将斜梁进行分段设计，从而使得斜梁方便运输，然后在施工场地进行现场的拼装。一般情况下板节点主要是通过使用板节点进行连接，其节点连接是用来处理一些设计较为简单的网架结构节点。网架结构属于空间桁架形势，网架结构在施工中是属于比较常见的结构，因为网架结构的载重能力比较好，所以被经常的使用在一些民用公共建筑中。普通的螺丝球节点主要包括厚壳体、高强度螺丝、内外垫圈等。这些都是结合了螺丝球和溶接空心球而考虑的，在使用螺丝连接的时候，螺丝应当从球壁壳的内部向着钢管杆件方向拧，这样就可以节省销钉以及套筒等相关材料了，也消除了一般螺丝球的逃脱因销钉产生的截面小若引起的剪力聚集，造成的破坏。此外这个节点的形态是通过柱壳和球壳组成的，盖板的安装一般安装在柱壳端上，盖板对柱壳的约束极大的增加了节点的载重力。溶接钢管节点一般在连接过程中都是使用空心圆柱体，将杆件直接溶接在圆柱体的表面从而形成节点。要想确定钢桶的高度与直径必须按根据钢桶桶壁的厚度和节点受力载重状况来确定。溶接钢管节点的优点主要体现在安装快捷渐变，能够大量的减少钢材的使用，并且钢管直接也可以随着迁件的增多进行调整。在建筑工程施工中，现场溶接量比较大，对此控制溶接的变形和节点偏心才是最重要的。
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（三）柱脚节点
在进行钢结构设计的时候需要加强对柱脚节点设计的重视。在建筑工程施工过程中，许多工程事故的出现都是因为柱脚的安装不稳定，对此施工企业应当加强对柱脚节点的重视，在民用建筑与公共建筑中，钢架所承受的侧向重力比较小，所以施工队伍经常使用铰接形式。铰接形式因为其载重比均匀合理，在连接方面使用铰接技术也随之变多。拥有加劲肋的柱脚，通常情况下都可以承受很大的重力，钢管混凝土柱脚的连接分成插入形式和端承形式。
二、建筑钢结构的设计要点
（一）分析钢结构的适用性
在设计建筑结构前要充分分析工程项目的实际情况以及周边情况，以确定该建筑工程是否适合应用钢结构，保证钢结构的适用性，在一些规模较大的车间厂房，以及对于抗震性能的要求比较高的建筑中比较适合适用钢结构。同时设计方案要具有较好的可操作性，并充分考虑施工的成本，为施工单位创造更高的经济利润。
（二）对钢结构类型进行合理选择和布局
在建筑钢结构中，目前比较常见的形式有几种，即轻钢、框架、排架、网架、塔栀、索膜以及形式。在选择钢结构形式时要充分考虑施工的实际条件。比如在设计具有较大载荷的高层建筑时可以选择网架架构，而在对抗震要求较高的建筑中可以选择 SＲC钢骨砼柱以及钢筋混凝土等结构。在设计时还要需要充分考虑建筑所处的环境条件，如有冬季降雪量较大的情况时应在结构设计中保证其荷载能够达到实际需要。对于大跨度的建筑结构，在设计时要合理布置其拉索或者支撑物，防止出现坍塌等问题。在对钢结构型式进行设计选择时要全面考虑其受力情况，并保证其受力分布均匀。
（三）充分分析并计算钢结构的变形极值
在选择钢桁架作为抗侧力结构进行设计时要注意控制钢结构在地震以及风力影响下的位移情况，从而提高钢结构性能，保证施工的质量以及效率。
（四）根据建筑工程的实际需要进行钢结构体系的合理选择
当建筑高度在 6 层以下时可以选择框架或框架－支撑体系；当建筑层数比较高时可以在设计中选择双重结构体系。目前常见的框架柱形式包括钢骨砼柱、H 型钢柱以及钢管砼柱等。其中组合型的钢骨砼柱以及钢管砼柱等经常被用于多层或高层建筑的结构设计中。
（五）控制建筑钢结构的截面
建筑钢结构的设计中，除了需要选择钢结构的类型以及体系外，还需要估算构件截面，主要包括对建筑物的梁、柱以及支撑的尺寸以及形状等进行估算。对建筑结构构件的截面进行估算时要重点注意几个要点，即设置并估算钢结构的梁，柱形状、翼缘的大小和宽度，以及支撑的大小。同时应确定建筑构件的截面高度，并估算板件的合理厚度。
（六）合理设计钢结构构件
构件设计是建筑钢结构设计中的重要组成部分，需要重点关注以下几个方面。（1）构件材料的选用。在选择构件材料时应合理选择，保证材料性能能够达到设计要求，并符合国家的相关规定。（2）控制构件施工中的焊接以及变形情况。
为提高钢结构的质量，应根据钢结构的具体结构形式合理设置焊接参数以及坡口大小，对焊接接头要进行严格的检测以及测试，防止钢结构由于焊接热量过高而发生变形。（3）合理选择施工技术，保证施工质量。在施工过程中应严格遵守设计方案，并保证施工的质量和水平。
总之，建筑钢结构节点的设计对于建筑整体的质量有着非常重要的作用，所以我们在今后的建设施工过程中必须更加重视建筑钢结构节点设计，整个建筑过程以建筑钢结构节点设计为基础，注重每个设计重点，从而提高建筑钢结构节点设计的整体质量。
参考文献
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[3]刘华丽，徐铁山.高层建筑钢结构的节点设计原理与实践[J].资源信息与工程，2017，32（04）
论文作者:贾辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/28
标签：节点论文; 钢结构论文; 建筑论文; 螺丝论文; 过程中论文; 结构论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;