刘丹
中国葛洲坝集团第二工程有限公司 四川成都 610073
摘要：伴随着社会主义经济的发展，建筑工程的规模不断扩大，钢结构工程施工作为建筑工程中必不可少的一环，其涉及的节点类型多种多样。而钢结构节点设计直接影响着整体建筑结构的安全性、可靠性与牢固度。
关键词：钢结构建筑；新型节点
引言
钢结构具有强度较高、稳定性好以及成本低廉等诸多优势特点，因此，在我国建筑工程中得到了广泛应用。而实现对建筑钢结构节点的优化设计，则能够进一步巩固钢结构的应用优势，全面提升建筑结构质量水平。也能够为相关工作人员完成建筑钢结构节点优化设计，提供必要实践指导与帮助。
1钢结构概述
1.1钢结构的定义
钢结构，具体来说便是应用钢质原料制作的一种结构，是建筑结构最主要的类型之一。钢结构建筑与以往使用的建筑结构类型有很大的差异性，在加工型钢以及钢板之后，对钢梁和钢柱等架构进行安装。在目前的建筑行业发展领域，房屋建造、厂房建造、桥梁制造等都对钢结构进行了应用。在具体施工时，施工人员需要利用镀锌、纯锰磷化、水洗烘干等相关工艺技术对钢材料进行除锈，并借助焊接、铆钉等工具对钢材料加以固定，以便结构具备更加理想的抗震性和抗压性。
1.2特征分析
相比于传统的材料，如混凝土和木材，钢结构展现出来的强度更加理想，并且重量较轻，运输更加便捷。此外，由于钢结构有着较高的高度，一定的跨度，所以在建筑当中的应用非常适合。钢材产生的塑性以及韧性十分理想，在对建筑物进行搭建之后，会有非常突出的抗压性效果和抗震性作用。钢材还具有一定的密封性能，目前使用的焊接技术，已经能够完全密封钢结构。钢材有着较高的生产率，成品的精度非常高，可迅速拼装，可使工期极大地缩短。钢结构具备的另一些特性还包括：外钢具备良好的耐热性，而耐腐蚀性比较弱。钢材属于可回收再利用的材料，钢结构建筑不会有建筑垃圾产生。
1.3性能分析
钢结构建筑为了实现更加理想的保温以及节能作用，施工人员会将保温隔热材料加入墙柱之间，并将保温材料涂抹于外墙，这样便可以使热传递大量减少，实现保温的效果。轻型钢的耐火等级并不高，只有4级，所以施工人员会将防火石膏板贴在墙壁和楼顶，同时墙体当中应用的隔热材料，可以对防火热传递起到理想的保护作用。为了将建筑物内部的噪声污染减少，施工者还会将玻璃棉填充于墙体当中，使得声音的传播有效减少，进而使隔音效果有所增强。
2常用新型梁柱连接
2.1加强型梁柱节点
加强型梁柱节点包括梁翼缘加腋和梁翼缘加板两种形式，该种节点是目前应用最广的一种节点形式。其设计理念是通过加强梁的截面，使得梁柱节点的破坏发生在梁翼缘范围之外，这样就会使得梁得到保护，能够有效提高梁柱节点的抗震性能，而且设计方便。
2.2削弱型梁柱节点
削弱型节点是在梁柱节点处的梁截面上进行削弱，使得在地震作用下，梁柱节点的破坏先发生在削弱部位，这样会使得节点处的焊缝得到保护，避免了焊缝脆性破坏。削弱型梁柱节点主要用于焊接节点中，但是由于削弱型节点的设计难度较大，目前削弱型梁柱节点使用的并不广泛。
2.3耗能型梁柱节点
耗能型梁柱节点主要是削弱型节点的一种发展，其主要是是在梁柱节点部位使用低标号的软钢或者阻尼器。这种耗能型梁柱节点能够很好的吸收地震能量，保护梁柱节点，但是这种耗能型梁柱节点的技术要求高，目前应用较少，但是该种新型节点的耗能能力非常强，建议在大型工程项目中使用。
3最新研究的梁柱节点
3.1可恢复梁柱节点
可恢复型梁柱节点是目前学术界研究的一个热点问题，该节点能够在地震发生后可以实现节点的自动恢复。可恢复型节点的一种形式是通过使用钢绞线来施加预应力，能够在震后使得节点的残余变形得到恢复。可恢复型节点的另一种形式是在梁柱节点设置用于耗能的可更换构件，这样能够在地震发生后通过更换构件来重新恢复节点的抗震性能。可恢复节点目前只停留在学术探究，并未应用于实际的工程项目中。
3.2扩翼型梁柱节点
扩翼型节点是一种直接加强梁翼缘的节点形式，而且梁翼缘加强的部位直接在工厂加工，然后在现场与梁进行连接。该节点类似于牛腿，使得梁柱节点的连接更加方便，是一种有良好应用前景的节点，建议在实际工程中广泛应用。目前扩翼缘梁柱节点在日本规范中已经有了明确的规定，也有相应的设计方法，国内工程设计人员可参照日本规范进行设计。
3.3蜂窝型梁柱节点
蜂窝型梁柱节点目前的研究较少，主要用于蜂窝式框架结构中，其应用较少。相关的研究表明：蜂窝型节点的性能与梁柱节点的焊接质量直接相关，焊接质量好，该种节点将发生延性破坏，如果焊接质量一般，蜂窝型节点将发生脆性破坏。因此蜂窝型梁柱节点目前不能被应用于实际工程中，需要对蜂窝型连接节点进行大量的试验研究。只有对蜂窝型梁柱节点进行深入的研究之后，这种节点才有可能应用实际工程中。
3.4新型梁柱节点目前存在的问题
目前中国钢结构设计标准并没有包括这些新型的梁柱节点，但是其他国家已经将一部分新型节点纳入到了设计规范体系。但可以发现的是，新型节点的研究一直是学者的研究热点，大量的新型节点正在不断涌现。希望在今后，钢结构设计规范能够将更多的新型节点纳入到规范体系中，这样能够方便新型梁柱节点的推广使用，也能够促进钢结构行业的快速发展。
4新型柱脚连接节点
钢结构柱脚是钢结构中最最要的连接形式，普通的柱脚连接在地震发生后，柱脚底板会发生松动。为了解决这个问题，最新研究的柱脚节点是在普通柱脚的基础上加上弹簧，这样可以保证在锚栓松动的情况下，钢柱柱脚底板能够不松动。建议将该种新型柱脚连接节点应用于实际工程中，这样会为钢结构建筑提供一道安全保护，使得钢结构的抗震性能得到提升。
5钢结构应用优势
钢结构的应用的优势在于钢结构没有烦琐的工作程序，按照简单的程序做好结构搭建，钢结构的应用为整个工程省出了多余的时间，不会因为需要完成复杂的程序而耽搁接下来的工作时间，极大地减少了工作周期，进而提升了工程的工作进度。钢结构具有很好的柔韧性，在满足工程空间的需要以外，可以增加使用空间，还能保证整个工程的稳定性，且可塑造性要比其他材质要强。在工作人员进行施工时，要求对其压缩时间不要太长，要在结构允许的时间范围内进行有效的压缩，避免影响到结构的性能发挥。大多数的结构将会对工程周边环境造成大量的污染，但是钢结构刚好避免了此现象的发生，钢结构工程施工对周边环境的影响不会太大，材质比较节能环保，对绿色可持续发展起着很大的作用，对工程的安全问题有着很大的作用，对材料的运用也不会造成大量的浪费。此项目的造价成本相对比较少以及其他费用投入的成本也比较小，并且工程的大部分材料都可循环利用，在成本方面也占有很大的优势。
结束语
综上，在实际开展建筑钢结构节点设计时，相关工作人员需要充分结合工程实际与钢结构具体特征，在严格遵循相关标准要求下，合理选择与之相适宜的节点连接方式。并主动运用建模思想，配合使用各种专业工具软件建立该模型，对各钢结构节点受力情况进行准确分析。在此基础上，对建筑钢结构中的各个节点进行科学优化设计，对其中各项设计要点进行严格把控。从而有效完成建筑钢结构节点设计工作，并获得理想的设计效果。
参考文献
［1］顾晨峰，朱浩.装配式钢结构住宅新型节点性能研究［J］.建材与装饰，2018（45）：99-100.
［2］刘殿忠，李红现.新型钢框架梁柱节点连接综述［J］.低温建筑技术，2020，42（02）：47-52.