浅析高层钢结构连接节点设计摘要：目前钢结构在国内外的建筑领域已经占据了很大的市场，然而在钢结构的设计中，连接的设计非常重要。以往的发生的震害给人留下的深刻印象，因此钢结构抗震设计中的一些重要问题的研究引起学界高度重视。本文浅析高层钢结构连接节点设计，以供同行参考。关键词:弹性设计;塑性设计;塑性狡;节点构造：TU291文献标识码：A前言：钢结构的连接方法主要为焊缝连接、螺栓连接和高强度螺栓连接。根据受力变形特征，连接又可分为三类:刚性连接、较接连接、半刚性连接。钢结构连接节点抗震验算主要包括强柱弱梁验算、节点域验算和构件连接验算。次梁与主梁的连接一般设为钱接，可不考虑抗震验算，而在其余需要进行抗震验算的连接节点中，梁与柱的连接最为关键。做好高层钢结构连接节点的设计工作，对建筑有着深远的意义。1、设计原则和方法钢结构构件的节点应遵循，强节点弱构件的基本设计原则，保证钢框架梁柱节点在地震作用下少发生甚至不发生脆性破坏，且能充分发挥钢材的塑性性能，使结构整体具有较好的延性。具体设计中采用弹性设计和幫性设计的二次设计法，此法不仅可以保证连接质量,还可以实现连接节点的规格化，方便施工节约成本。1.1弹性设计法按构件的承载力设计值进行连接节点的承载力验算，这就是俗称的等强设计。同时要保证连接螺栓不得滑移，即螺栓连接的钢板承压型破坏要不先于构件的弹性破坏，以此实现三水准抗震设防中，小震不坏的设防目标，值得注意的是，在等强设计中，利用构件承载力而非设计内力进行连接节点设计。因此，只要构件截面特性和材质确定，构件的承载力即可确定。另外，无论是构件的承载力计算还是连接节点的承载力计算，均使用钢材或连接节点的强度设计值。1・2塑性设计法按连接节点的极限承载力进行二次验算，即要求钢结构抗侧力构件连接节点的极限承载力应大于相连构件的屈服承载力。以此保证节点连接在大震时不先于构件的塑性破坏而破坏，可以使构件的屈服截面避开容易发生脆性破坏的节点区域而位于钢板Z中，充分利用钢材的天然延性，提高结构的整体延性，实现三水准抗震设防中，大震不倒的设防目标。必须要注意的是，塑性设计中，计算连接节点承载力时使用连接螺栓或焊缝的强度极限值，而计算构件承载力时使用构件的强度屈服值。这样可以充分利用钢材材料本构关系中的屈服段，既让钢材的塑性性能得到充分发挥，又不至于出现构件的极限破坏，为连接节点留有一定的安全度。2、钢结构连接方法的发展历程钢结构工程连接工艺最早采用的是普通螺栓连接，随后才釆用钏钉连接、爆接连接和高强度螺栓连接。由于螺栓连接紧密性差,滑移大，维护费用高，从上世纪20年代开始,螺栓连接在结构中逐渐被钏钉连接所取代。在以后近一百年期间，钏钉连接成为钢结构中最主要的且几乎是唯一的连接方法。1881年幵始在工业上应用弧揮。本世纪初出现了用电掉将板连接的方法。20年代,揮接开始用于建筑钢结构。高强螺栓的首次试验是1938年在美国进行的。1951年美国制订了第一本高强螺栓规范。在美国研究和普及的推动下，德国和口本几乎同时于50年代开始对高强螺栓进行研究，并分别于1956年和1964年制。目前,钢结构中用得最多的是辉接和高强度螺栓连接。3、梁柱节点抗震构造3.1梁塑性较外移为了减少梁柱连接在强震下的破坏，国内外普遍采用梁塑性较外移的方式，常用的塑性较外移方式有以下几种：1）梁端加强型连接，如翼缘加宽式，盖板式等，以此增大焊缝的抗弯能力。国内设计和施工人员倾向采用翼缘加宽或盖板式连接，认为加强型连接对钢材利用更有利;其缺点是为了满足强柱弱梁的要求，必须增大框架柱的截面。3）悬臂梁段连接，即悬臂梁段与柱采用全焊连接，在梁塑性较区段外采用梁梁拼接的连接形式。其优点是可以将复杂连接构造放在工厂加工，节点质量比现场施工精度高，可以较好地保证连接破坏不先于梁塑性破坏;其缺点是连接钢材和螺栓用量较大、造价高。3.2其余抗震构造梁与柱刚性连接时，柱在梁翼缘上下各500的节点范围内，柱翼缘与柱〜腹板间或箱形柱壁板间的连接焊缝应采用全熔透坡口焊缝，以此保证罕遇地震下进人塑性区的框架节点的整体性。4...