機場鋼結(jié)構(gòu)連廊鑄鋼節(jié)點

鑄鋼就是用鑄造工藝在根據(jù)節(jié)點造型做好的砂模中澆注熔煉好的鋼水制作完成。隨著社會的進步與發(fā)展，人們對建筑的外觀造型及美感要求越來越高，鑄鋼節(jié)點是近年來隨著大型、大跨度、造型復雜的空間結(jié)構(gòu)的廣泛應用而發(fā)展起來的一種新型節(jié)點形式，它具有設計靈活，使用性強，安全可靠、施工方便，縮短工期、降低工程造價等優(yōu)點，近年來我公司在學習、吸收國內(nèi)外先進施工技術(shù)的基礎上，通過工藝創(chuàng)新、工法提煉，逐步形成了一整套先進的施工方法和工藝，取得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益，現(xiàn)根據(jù)本公司近幾年來的工程實踐，編制了本大型、大跨度、復雜結(jié)構(gòu)鑄鋼節(jié)點焊接施工工法。

鑄鋼節(jié)點不受到含鋼率的限制，而且因為其板厚較厚，剛度和承載力可高于同樣外形的相貫節(jié)點1.2倍以上；可以根據(jù)工程的需要設計成各種形狀復雜的結(jié)構(gòu)形式，大大降低了工地焊接量；鑄鋼節(jié)點在多根桿件架交匯且角度較小時，采用圓形倒角或過渡圓滑的截面，不僅外觀美觀，而且可以分散焊縫，焊接質(zhì)量得到了很好的保證

由于鑄鋼節(jié)點是根據(jù)各個節(jié)點的造型設計出來的，其結(jié)構(gòu)桿件空方位角得到了比較精確的控制，既大大提高了施工速度，降低施工難度，縮短了工期又節(jié)約了成本。鑄鋼節(jié)點大大提高了結(jié)構(gòu)的疲勞壽命，大大減少了工程造價和檢測、維修費用，并且設計靈活，施工中避免了空間定位問題。

隨著造型復雜、大跨度、大面積空間鋼結(jié)構(gòu)、重型鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展與廣泛應用，鑄鋼節(jié)點主要適用于：結(jié)構(gòu)節(jié)點復雜程度大，連接桿件多或有些桿件間角度較小（小于30度）的工程；節(jié)點外觀美觀要求高的大型體育場館，大型公共建筑工程。

安裝作業(yè)位置高度高，吊裝施工難度大的工程。節(jié)點空間定位難、復雜的工程。由于鑄鋼節(jié)點均在專業(yè)廠家的車間內(nèi)加工完畢，鑄鋼節(jié)點運抵工地后，先進行鑄件的形狀位置的檢測，檢測可采用樣板定位，作輔助測量手段，若發(fā)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)或結(jié)果沒有相關性或不符合要求時，還可采用三維座標測量儀對鑄件進行定位。

近幾年，鑄鋼節(jié)點在我國的使用也越來越多，尤其在大跨結(jié)構(gòu)中的使用取得了較好的經(jīng)濟效益。由于鑄鋼節(jié)點在工業(yè)民用建筑中的使用才剛剛起步，鑄鋼節(jié)點的廣泛推廣應用就必需解決以下的一些問題：

1)鑄鋼件標準

國內(nèi)現(xiàn)行鑄鋼標準《焊接結(jié)構(gòu)用碳素鋼鑄件》GB7659-87是20世紀80年代制訂的，材料的S、P含量控制較寬松（≤0.04%），對材料的碳當量沒有限制，材料的沖擊值較低。根據(jù)該標準生產(chǎn)的鑄件遠不能滿足大跨度焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼件的需要。

2)鑄鋼件生產(chǎn)

由于我國現(xiàn)行鑄鋼標準要求不高，許多鑄造廠生產(chǎn)設備簡陋，難以滿足大跨度焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼件交付技術(shù)條件要求

3)鑄鋼件無損檢測

超聲探傷是檢驗鋼材內(nèi)部質(zhì)量方便、經(jīng)濟、有效的檢測手段。在鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)，超聲探傷是常用的一種檢測方法。現(xiàn)行國家標準《鑄鋼件超聲探傷及質(zhì)量評級方法》GB7233-87僅適用于厚度大于等于30mm的鑄件。事實上，大跨度焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼件厚度是變化的，在焊接接口處常常較薄，厚度小于30mm也很常見，該部位是十分重要的，按國家標準則無法檢測。

4)鑄鋼件焊接

現(xiàn)行的有關鋼結(jié)構(gòu)焊接的國家及行業(yè)標準中，包括新發(fā)布執(zhí)行的《建筑鋼第一章緒論結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81-2002,均沒有針對鑄鋼件焊接的有關規(guī)定。在參照執(zhí)行標準時有爭議。另外，目前鑄鋼件焊接士要采用手工電弧焊，其他焊接方法應用于鑄鋼件還有待于進一步實踐。

5)鑄鋼件設計

目前尚未有一套成熟的鑄鋼節(jié)點設計方法與產(chǎn)品標準，且在實際荷載作用下鑄鋼節(jié)點的應力狀況十分復雜，直接制約了其推廣應用。目前，我國對鑄鋼節(jié)點的研究還很缺乏，因此為了適應該種節(jié)點的發(fā)展，對其進行理論分析與試驗研究已成為當務之急。

由此可見，目前鑄鋼節(jié)點的生產(chǎn)、制作工藝、節(jié)點的檢測及節(jié)點施工安裝，所有的技術(shù)都還不成熟或存在缺陷，任何一個環(huán)節(jié)的失誤都將影響節(jié)點的實際使用性能。所以本文通過對節(jié)點進行有限元加載分析和足尺試驗分析，以此來探討和研究三管鑄鋼節(jié)點的加工工藝、材質(zhì)均勻性及結(jié)構(gòu)實際工作形態(tài)和理論設計形態(tài)的差異，鑒定節(jié)點的在實際載荷作用下的工作性能的好壞。

隨著空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)的跨度愈來愈大，結(jié)構(gòu)形勢也相應增多。特別是近幾年來，新型結(jié)構(gòu)體系不斷出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)中構(gòu)件和構(gòu)件之間節(jié)點的聯(lián)系方式也日趨復雜，傳統(tǒng)的焊接球節(jié)點、鋼管相貫節(jié)點等各種節(jié)點形勢已不能適應現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。眾所周知，鋼結(jié)構(gòu)中節(jié)點構(gòu)造的好壞對結(jié)構(gòu)的傳力性能、制作安裝、工程進度及工程造價都有相當大的影響，因此尋找受力合理、施工簡單、造價低的節(jié)點形勢已實際的擺在廣大的工程技術(shù)人員的面前。近幾年，隨著鑄造工藝的發(fā)展，鑄鋼節(jié)點以其合理性與其實用性越來越受到工程界的關注。在國外，特別是在日本、德國等發(fā)達國家，鑄鋼節(jié)點已經(jīng)得到普遍的采用：國內(nèi)鑄鋼件的應用也開始興起，近幾年來，在一些大跨結(jié)構(gòu)中，對受力復雜的節(jié)點均采用了此類節(jié)點形勢，并取得了較好的經(jīng)濟效益；但是由于這種鑄鋼節(jié)點在我國的建筑行業(yè)才剛剛起步，與之相關的資料和經(jīng)驗相對較少，導致鑄鋼節(jié)點的設計、生產(chǎn)和推廣中都存在一些問題，下面通過相關資料重點介紹一下鑄鋼節(jié)點在實際工程中的應用。

機場鋼結(jié)構(gòu)連廊鑄鋼節(jié)點