摘 要：總結了幾種常見的空間結構節點：焊接空心球節點
、螺栓球節點、鑄鋼節點，並對這些節點的自身特性進行了分析。空間結構的大力推廣

，節點至關重要。結構不複雜、安裝簡單、成本低，**很容易得到推廣
，對促進空間結構的發展也大有裨益。**，對常見空間結構節點未來的發展方向進行了展望。

關鍵詞：鋼結構
；節點焊接；空心球節點；螺栓球節點；鑄鋼節點

引言

jiedianshikongjianjiegouyigehenzhongyaodebufen。zaikongjianjiegoudefazhanlichengzhong，yanfalehenduodejiedian。zaizhexiejiedianzhong，youxiejiedianshiyinweiyanfashijianjiaoduan，meiyouyingyongdaoshijianlizhong，youxiejiedianshixianchangshigongnandujiaoda，meiyoudedaoyingyong
，danzhexiejiedianweikongjianjiegoudefazhanqidaolehenhaodetuizhuzuoyong。

下麵將對幾種節點進行簡單分析，同時對空間結構節點未來發展方向進行了展望。

1焊接空心球節點

焊接空心球節點是目前使用**普遍的節點形式之一
，它是由劉錫良教授發明的。焊接空心球節點具有跨距大
、質量輕、無需支撐等特點。在體育館
、大飯店及娛樂場館應用及其普遍。

1.1焊接球製作工藝

網架結構的空心球常見的是采用熱壓工藝
，這也是**常見的製作方式之一。**步是將鋼板下料加熱至很高的溫度，保持溫度在 850℃—900℃之間
，然後采用由上下拚接而成的模具熱壓成半球形

，然後檢驗焊接球的圓度， 合格後要修切邊緣及坡口，**進行成品球的焊接 [1 ]。

1.2焊接方式及順序

一般在焊接過程中要經過仰焊、立li焊han等deng位wei置zhi。這zhe樣yang會hui導dao致zhi操cao作zuo工gong序xu難nan以yi把ba握wo，原yuan因yin是shi焊han條tiao角jiao度du變bian化hua很hen大da。在zai仰yang焊han時shi，非fei常chang容rong易yi產chan生sheng焊han瘤liu
，這zhe是shi由you於yu在zai仰yang焊han時shi熔rong化hua金jin屬shu有you往wang下xia墜zhui落luo的de趨qu勢shi。焊han瘤liu會hui在zai由you仰yang焊han位wei置zhi過guo度du到dao平ping焊han位wei置zhi時shi有you向xiang鋼gang管guan裏li麵mian滴di的de現xian象xiang，因yin此ci會hui出chu現xian熔rong深shen不bu均jun勻yun的de現xian象xiang。在zai焊han接jie底di部bu時shi，仰yang焊han及ji平ping焊han部bu位wei的de兩liang個ge焊han縫feng接jie頭tou難nan以yi操cao作zuo

，一yi般ban仰yang焊han接jie頭tou處chu容rong易yi產chan生sheng內nei凹ao，這zhe是shi仰yang焊han特te有you的de缺que陷xian
，而er平ping焊han接jie頭tou處chu的de底di部bu易yi產chan生sheng未wei焊han透tou和he焊han瘤liu。

整體的焊接順序是先焊接下弦節點，然後是上弦節點
，由中間往兩邊擴散每一個節點上的所有焊縫應將**遍全部焊完後，在進行**遍的焊接
，以防止焊接應力集中，會導致網架產生變形。在同一條焊縫中一半成型後再焊接另一半，這是不允許的。

2螺栓球節點

螺栓球節點由螺栓
、鋼球、螺釘、套筒和錐頭等零件組成
，適用於連接鋼管杆件，在網架結構中較為常見。

螺栓球優缺點

1 ) 螺栓球節點的結構體係
，其構造形式與力學假定相符，能有效減少誤差。

2)施工相對其他節點相對靈活
，可以散裝和整體安裝。

3）質量較輕，便於運輸

螺栓球缺點：

1 ) 設計需要考慮杆件角度，角度不好螺栓球很大。

2)需要各個配件的精度高，現場安裝難度大。

2.2高強度螺栓

高強度螺栓是相對於普通螺栓的一種螺栓。高強度螺栓由高強度鋼製造的，多用於鋼軌

、橋梁及超高壓設備

delianjie。genjushoulitediankefenweichengyaxinghemocaxingliangzhong。danshi，yuputongdeluoshuanxiangbi，gaoqiangluoshuankeyibiputongluoshuanchengshougenggaodeqiangdu。gaoqiangluoshuantongchangxuanyonggaoqiangdudihejinganghegaowenhejinzhizao。rechulishicaiyonglengrefangfakongzhixiangbian，fuyugaoqiangduluoshuanjixianfuyixingnengdejishu。jinnianlai，guoneiwaiyanfachuleyixilienaiyanchiduanliexingnengyouliangdegaoqiangduluoshuangang

，naiyanchiduanliexingnengdafudutigao [2]。

2.3螺栓球節點的工作機理

隻有充分了解到螺栓球節點的工作機理我們才能更加充分的理解其半剛性的原因。螺栓球節點通常由螺栓球、螺栓杆
、錐頭和套筒組成。

螺栓球節點受力時的工作機理比較複雜
，通常如下：當拉力作用在錐頭的時，會導致錐頭與套筒互相分離， 此時它們不參與受力，而螺栓杆與錐頭互相緊靠，會一同受力。當錐頭受壓時
，此時套筒和錐頭會同時受力
， 而螺栓杆和錐頭不參與受力。當彎矩作用於錐頭的時，由於實體球、螺栓杆、錐頭和套筒有部分互相緊靠，有部分區域分離
，方向難以把握，這時候依據彎矩方向而定。

3鑄鋼節點

在複雜的空間結構中，由於節點處支管太多

，如果用常規節點會導致大量焊縫密集交疊
，會影響正常的施焊， congerhuidaozhijiediandegongzuoxingnengjiangdi，ercaiyongzhugangjiedianhuishizhongdiehanjieyinqideyinglijizhongdadajianshao。youyuzhugangjiediankeyizhuchengkongjianrenyixingzhuang，zheyangshirenyixingzhuangdejianzhuzaoxingdoukeyichengweixianshi。tongchangzaijiedianjubugaoyingliqucaiyongyuanxingdaojiaoheyuanhuajiemian
， 使節點的應力分布更加的合理，另外鑄鋼材質具有較好的塑形、韌性和可焊性 [3-4]
，因此在工程上得到了廣泛的應用。

3.1鑄鋼節點的特性

在建築鋼結構中， 節點形式很多， 例如焊接空心球節點

、螺栓球節點、相貫節點、焊板鋼板節點等。各個節點都有各自的特點，鑄鋼節點的主要特性為：

鑄鋼節點對節點位置、尺寸、形狀的限製比較小，因此應用十分的廣泛。不但能用於支座節點，還可以用於結構中部節點。

相對在現場焊接的節點來說
，由於鑄鋼節點是在廠內整體澆築，因此可以使焊縫引起的應力集中大大減少。

3.2鑄鋼節點的設計

1 ) 鑄鋼節點的可焊性要強。

2)節點肢杆和桁架杆件間應為對接焊縫，肢杆的端麵應做成適當坡口。

3)要進行節點分析和優化設計，同時保證一定的安全度。

3.3鑄鋼節點的焊接

為了確保焊接的質量，要嚴格控製鑄鋼材中 C 、S 、P 的含量，而且對焊條的選材、焊接工藝都要進行嚴格審核 [5]。焊接前要用加熱板對焊縫進行預熱
， 加熱至 100℃

， 停止加熱 15 分鍾， 以保證構件內外溫度盡量接近
， 然後用手工電弧焊打底，結束後要進行冷卻措施。

4展望

近jin年nian來lai空kong間jian結jie構gou在zai國guo內nei外wai得de到dao了le很hen大da的de發fa展zhan
，空kong間jian結jie構gou節jie點dian的de形xing式shi也ye日ri趨qu多duo樣yang。在zai未wei來lai空kong間jian結jie構gou節jie點dian的de設she計ji中zhong
，以yi下xia幾ji點dian問wen題ti還hai需xu關guan注zhu。

（ 1 ）要對螺栓球和焊接球同時使用時的破壞機理進一步的研究。要提高螺栓球節點中螺栓的安全度，避免結構發生脆性破壞。

（ 2 ）由於空間結構的鑄鋼節點與傳統工業中對鑄鋼件的性能要求
、質量控製等方麵存在很大的不同，所以要加強對構件受力性能影響、壁厚對鑄鋼設計強度影響等方麵的研究。