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鑄鋼節(jié)點的優(yōu)點
1.由于鑄鋼節(jié)點的鋼管相貫處是在廠內整體澆鑄成型的,可免去相貫線切割及重疊焊縫焊接引起的應力集中,使鋼結構受力更加合理,整體結構更加穩(wěn)定。克服了大量集中焊接造成的應力對整體結構帶來的不利影響。
2.鑄鋼節(jié)點具有良好的適應性,可根據建筑需要生產出具有復雜外型和內腔的節(jié)點,可按受力狀況采用最合理的截面形狀,從而改善節(jié)點的應力分布。
3.由于去掉了節(jié)點球,是鋼結構更加簡潔、流暢、制作外形美觀、尺寸準確,能夠充分表達建筑師的設計思想及對美觀的需求。
4.鑄鋼節(jié)點的應用范圍廣,不受節(jié)點的位置、形狀、尺寸的限制,可以鑄成空間任意形狀,使任何形狀的建筑造型都可以成為現實,既可用于結構上、中部節(jié)點,也可用于支座節(jié)點。
5.由于鑄鋼節(jié)點是在工廠內制作完成的,大大的減少了高空作業(yè)的工作量,使整體建筑成本降低,整體工程質量提高,并且大大降低了高空作業(yè)對施工人員帶來的危害。
桿件集中焊接的劣勢主要有以下幾方面: (1)由于高溫作用在焊縫附近形成熱影響區(qū),集中部位的鋼材金相組織和機械性能發(fā)生變化材質變脆
(2)焊接殘余應力使結構發(fā)生脆性破壞的可能性增大,并降低壓桿穩(wěn)定承載力,同時殘余變形還會使構件尺寸和形狀發(fā)生變化
(3)焊接結構具有連續(xù)性,集中焊接部位裂縫一經產生很容易擴展到整體,導致整體鋼結構坍塌。
(4)集中焊接容易在相貫線切割及重疊焊縫焊接時引起的應力集中,鋼結構不能夠合理受力,促使整體結構穩(wěn)定性減弱。
(5)多桿件相交集中焊接,會出現隱蔽部位焊縫未焊接、未焊滿、未焊透和影響焊縫有效長度的缺陷,若桿件為主體結構的主要受力部位,缺陷一旦產生,后果將不堪設想。
(6)集中焊接焊縫表面粗糙、過度生硬、造型死板,使鋼結構的整體形象打打折扣,違背了建筑師設計的最初意愿。
鑄鋼節(jié)點在鋼結構工程中的應用特點:
近幾年來,我國大型、大跨度、復雜的鋼結構在部分特殊節(jié)點中已經開始運用鑄鋼節(jié)點,如體育場、高鐵站、橋梁等大型工程中。
鑄鋼應用范圍:一般應用于大跨度空間結構中的節(jié)點,如大跨度立體桁架匯交節(jié)點、張弦桁架兩端與索的連接節(jié)點、索與桁架桿件相交節(jié)點、復雜形體支座節(jié)點、多鋼管相關節(jié)點、箱型構件連接節(jié)點和截面形狀復雜的異性構件等。