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铸钢节点在建筑结构中应用 　　（西南林业大学 云南 昆明 650224） 　　【摘 要】铸钢节点越来越广泛的应用在工程结构中，本文对国内外的文献进行综述，对铸钢节点的优缺点、种类、加工工艺及内力研究情况进行了说明，为铸钢节点的研究提供参考。 　　 【关键词】铸钢节点；分类；工艺；内力研究 　　The Application Of Cast-Steel Node In Structure 　　 　　Xu Guo-lin1, Huang Cheng-kai2 　　(Southwest Forestry University Kunming Yunnan 650224) 　　 【Abstract】The Cast-steel node is more and more used in structures,this article sums up the literatures domestic and external,it has explained the advantages,types,processing technology and the researching about inter force, which can provide references for cast-steel node. 　　 【Key words】Cast-steel Node;Assortment;Processing technology;Researching about inter force 　　 　　1. 引言 　　 随着铸造技术的不断发展，大跨度空间钢结构的广泛应用，各种铸钢连接节点不断应用到结构中，并成为一种主流趋势。最初的节点的连接方式如焊接球节点、钢管相贯节点等已逐渐被代替。在德国、日本等发达国家已经普遍采用铸钢节点。国内首次使用铸钢节点的工程是1999年深圳文化中心“黄金树”钢结构工程［1 ］。铸钢节点用于杆件交汇数量多、交角小、制作复杂或承载力大、受力要求高的节点，尤其是采用焊接等连接方式难以实现或容易造成过大焊接残余应力而又不便消除的情况，可以避免较大的焊接残余应力集中。 　　 铸钢节点与传统的焊接节点相比有如下特点：（1）铸钢节点造型美观、适用性强，可以铸成空间任意形状，使任何形状的建筑造型都可以成为现实；（2）铸钢节点采用整体浇筑，内部不存在焊接残余应力，减轻了应力集中；（3）焊接结构铸钢节点的化学成分要求要严格控制C、S、P的含量因此具有更好的可焊性；（4）由于铸钢节点在工厂制作完成，大大减少了高空作业的工作量，使建筑成本降低，整体工程质量提高，并且大大降低了高空作业对施工人员带来的危害。 　　2. 铸钢节点分类 　　 2.1 建筑用铸钢节点按连接不同可分为： 铸钢相贯管节点：将与钢管构建相连的汇交管件直接浇筑在一起而形成的铸钢节点，内腔可以是???心，也可以是半空心。主管直通，直观加工成相贯面后直接与主管焊接。 铸钢空心球节点：将与钢管构建相连的空心球及其附连管件整体浇筑而成的铸钢节点，是一种闭合的球形壳体，受力不同时其破坏方式将会不同：在受压为主的地方，一般是属于壳体稳定问题，破坏沿球管连接处外侧发生压曲失稳。在受拉为主的情况下，属于强度破坏问题，具有冲剪破坏的特征。 铸钢板式节点：将与钢结构构件相连的板件直接浇筑在一起而形成的铸钢节点。 铸钢组合节点：将多种连接方式融合在一起以连接钢结构构件、部件或板件的铸钢节点。 　　 2.2 按结构内部构造可分为： 实心铸钢节点：整个节点实心铸造，没有减重措施，承载力较大但节点材料浪费，工程造价较高，结构自重大，对整个工程受力及其不利。 半空心半实心铸钢节点：在实心铸钢节点某些部位设置减重孔，内表面通常以抛物线，椭球面等。空心铸钢节点：将所有杆件浇铸成空心，节点承载力相对较低，但大大减小自重降低造价，在选择铸钢类型时在满足强度及铸造工艺要求外优先选择该种节点类型。 　　3. 铸钢节点铸造方法 　　 铸钢件是国家装备制造的基础行业，与工业发达国家相比，我国大型铸钢件生产在产品品种、工艺水平、质量等级及制造装备等方面均存在较大差距。综合国内关于铸钢节点铸造文献，主要有以下几种工艺： 　　 3.1 VRIⅠ-CO2水玻璃砂铸造工艺［2 ］：VRIⅠ-CO2法由美国发明并申请专利，日本铸造研究者开发了成套生产设备，并成功应用于生产。国内1993年引进该种铸造方法铸型强度及表面稳定性较好，溃散性有所提高，对于铸钢节点的铸造十分有利。 　　 3.2 有机酯水玻璃砂铸造工艺［3 ］：水玻璃砂型中加入10%～20%的有机酯，加快了硬化速度并提高硬性，进一步减小水玻璃和有机酯的加入量，提高了型砂的溃散性，方便可旧砂的再生利用。此种方法适用于