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摘要：近年来我国科技水平的提升，建筑行业的施工技术在不断的提高。随着高层建筑的不断发展和进步，以及建筑结构的复杂化，因此对于建筑的整体稳定性的要求变得更加严格，因此选用钢结构作为建筑工程施工设计的主要方式之一，能够提高建筑结构的整体稳定性。本文就建筑钢结构节点分类及设计要点展开探讨。
关键词：建筑钢结构；节点分类；设计要点
引言
这几年在社会经济蓬勃发展的同时也带动了建筑行业的发展，人们对于建筑的要求也增加了不少，建筑行业在建设过程中要想建筑保证安全、可靠、持久的特性就必须从建筑结构节点上进行加固，建筑设计单位在施工之前需要对建筑钢结构节点设计进行完善，按照规定标准进行建筑钢结构节点的设计，从而提高建筑的质量和功能。对此笔者对于建筑钢结构设计提出一些见解。
1建筑钢结构的节点分类
1.1刚性节点与半刚性节点
在建筑施工过程中，钢结构的节点有刚性节点与半刚性节点两种，刚性节点能够保证建筑在承受压力而发生变形的时候不产生转角，半刚性节点能够实现在建筑承受压力而变形的时候梁柱间产生转动。边柱、梁的连接采用的是刚性连接，所以施工人员会采用端板来进行连接，它具有抗震能力强、承压能力强的优点，更能够保证边柱与梁的连接质量。柱中节点也会选择刚性连接方式，在连接过程中要注意柱截面的变化，不同的截面需要采用不同的连接方式，通常截面分为变截面和等截面。在实际的施工中，半刚性节点应该要尽量减少使用，如果连接不当，可能会导致建筑构件间发生转角变形，导致整个建筑的安全性受到威胁。
1.2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。
1.3铰接连接节点
通常使用双角钢，端板，单剪板，双剪板作为连接件，此情况下一般在加工厂将双角钢分别焊接在次梁腹板两侧，现场用螺栓把双角钢和主梁腹板相连。此时，仅焊缝群受偏心荷载作用，由于焊缝采用三面围焊，其承载力较大，因此当外荷载较大时，双角钢连接较为合理。当荷载较小时，端板连接简单可行，端板与梁端头或柱翼缘外皮工厂焊，现场用螺栓连接，端板达到一定刚度，可同时承受剪力和轴力。
单剪板连接对于轻型次梁（槽钢）而言十分简便，单剪板与主梁一般采用螺栓连接或三面围焊，单剪板与次梁用螺栓连接，螺栓承受偏心荷载影响较大。当外荷载较大而螺栓单剪又不足以抵抗外荷载时，采用双剪板连接方式即可。单、双剪板连接适用于在主梁上无法紧固螺栓的场合。
2建筑钢结构节点设计要点
2.1要加强对钢结构适用性的分析
钢结构在建筑施工中的引用范围非常广泛，但这并不代表钢结构适用于所有的建筑工程。因此，在实际的施工过程中，需要先根据建筑的实际情况对钢结构的适用性进行分析判断，要充分考虑施工地点所处实际环境，在此基础上选择最适合建筑实际需求的钢结构，以免因为采用了不符合建筑实际需求的钢结构而带来的施工问题，如果采用了不适合实际施工情况的钢结构，很有可能造成设计方案无法得以落实，致使各方面投入成本的增加，损害施工企业的经济利益。在对抗震能力要求较大的建筑中，还需要确保钢结构选用的安全性和实用性。
2.2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。
2.3钢结构稳定性的设计
在对桁架节点进行设计的过程中，为保证钢结构的整体稳定性，设计人员应该尽可能的减少杆件的偏心距离，并且采用特殊的或者不同强度的材料进行设计，从而满足钢结构设计基本要求和标准。当对建筑结构的节点进行设计时，要保证节点连接具有一定的弯度，同时还要求其具有较好的柔度和刚度。设计人员在选用不动铰支座的时候，是为了尽可能的避免出现位移或者是在平面中产生自由转动的现象，但是无法完全的保证梁结构整体的稳定性。因此，为了保证钢结构的整体的稳定性，不动铰支座在设计的过程中应该尽可能的避免出现扭矩，但是还能够使梁截面出现翘曲并且还能够在平面内进行自由转动。当对多层和高层的框架结构进行设计的过程中，通常是不需要对框架的稳定性进行分析，只需要对框架柱的稳定性进行整体的分析。在进行布置构件的过程中，建筑企业通常不只是需考虑到局部的稳定性要求，且还应考虑到整个钢结构建筑的整体稳定性的要求。现如今，钢结构设计通常是按照原有的平面体系进行节点设计的，因此为了防止结构在平面外出现失稳的状况，设计人员需要严格的按照整体布置的情况对此进行结构设计，从而确保钢结构的稳定性和安全性。
结语
随着社会的不断发展，建筑行业的整体要求与水平都有了一定的提升，钢结构是满足建筑需要、提高建筑水平的重要方式。钢结构具有抗震能力佳、强度更高、成本更低、施工更加便捷的优点，是我国建筑施工中运用非常广泛的施工方式。在实际的钢结构设计与应用过程中，需要将其特征与施工建筑的实际特征相结合，要充分考虑到施工环境、建筑特点等多种因素，结合不同情况来确定不同的钢结构应用方案，确保钢结构的应用价值，也确保建筑的整体质量。
参考文献
[1]马存涛.试论建筑钢结构节点分类及设计要点[J].居舍，2018，000（001）：P.83-83.
[2]王仁科.建筑钢结构节点分类及设计要点[J].建筑工程技术与设计，2019，（16）：3778.
[3]张正贺.建筑钢结构节点分类及设计要点[J].建筑工程技术与设计，2018，（32）：882.