钢结构制造过程中,部分节点部位相贯较多,焊接不方便并且应力大,或者无法通过焊接得到需要的形状,采用铸钢形式做出,可以做任意形状,焊接方便。生产的铸钢件有良好的机械操作特性、物理特性,可以有各种不同的强度、硬度、韧性配合的综合性能,还可兼具一种或多种特殊性能,如耐磨、耐高温和低温、耐腐蚀等。
1、铸钢件强度高,可以承受较大的荷载,铸钢节点产品材料有良好的塑性、韧性及可焊性,不仅可以有效防止铸钢节点破坏,在低温条件下仍能保持良好的焊接性能,给施工带来很大的方便。
2、由于在工厂内整体浇铸,使得焊缝位于铸钢管上,避免了重叠焊缝引起的应力集中。铸钢件节点外形多样化,可以满足多种结构的要求,在大跨空间结构工程中具有广阔的应用前景。
节点在钢结构建筑中,是作为连接点出现的。一般钢结构工程跨度较大,结构形式较为复杂,所以节点的构造也是各有不同。盈丰钢结构铸钢件制造有限公司是一家专业的铸钢节点生产厂家,目前已为国内外百余工程,提供了优质的铸钢节点。欢迎各位来电咨询
铸钢节点用最简略的话来说便是:钢构造制造过程中,有些节点部位相贯较多,焊接不便利而且应力大,或许无法得到需要的形状,因而选用铸钢方式做出,能够做恣意形状,焊接便利。
铸钢节点由于具有构造多样话、外形漂亮、施工工期短等特征及出色的适用性,在中国大型钢构造建筑工程中得到了广泛的运用,特别是在处理杂乱的交汇节点上,铸钢节点有着得天独厚的优势。现在,在飞机场、体育场、大型展馆的的创造中都离不开铸钢节点。盈丰铸钢是一家具有丰厚锻造阅历的公司,公司把握了一套完好、老到、一起的“节点”锻造工艺技术,为国内一百多项大型钢构造工程支座供应了优秀的铸钢“节点”,如北京奥运国家体育场、深圳平安大厦(国内超高层之最)、南宁机场大连高铁站等。有几十个工程的铸钢节点连同钢构造工程项目被评为”省级优秀工程”及“鲁班奖”
由于铸钢节点的钢管相贯处是在厂内整体浇铸成型的,可免去相贯线切割及重叠焊缝焊接引起的应力集中,使钢结构受力更加合理,整体结构更加稳定。克服了大量集中焊接造成的应力对整体结构带来的不利影响。
铸钢节点具有良好的适应性,可根据建筑需要生产出具有复杂外型和内腔的节点,一般铸钢节点为实心,仅在接口处局部挖空,即使全为空心,也比钢管或钢板厚,可按受力状况采用最合理的截面形状,从而改善节点的应力分布,承载能力高、抗变形能力强。
由于避免了焊缝叠加,使钢结构更加简洁、流畅、制作外形美观、尺寸准确,可塑性强,能够充分表达建筑师的设计思想及对美关的需求。
铸钢节点的应用范围广,不受节点的位置、形状、尺寸的限制,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,既可用于结构上、中部节点,也可用于支座节点。
由于铸钢节点是在工厂内制作完成的,大大的减少了高空作业的工作量,使整体建筑成本降低,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。
随着铸造工艺水平的提高,铸钢节点在现代空 间结构中表现出造型优美、受力明确、传力直接、承 载安全等特点,越来越受到工程界的青睐。特别是在构件体型大、多根杆件交汇复杂、呈不规则状的相交节点处,若采用常规的节点焊接方式,由于焊缝过于集中必然导致焊接应力过大,且复杂的相贯线给节点的制作也造成了很大困难。铸钢节点以其良好的适用性及其独特的整体浇铸特点,免去了相贯线切割及重叠焊缝的应力集中问题。铸钢节点材料化学成分严格限制了C、S、P的含量,具有良好的塑性和韧性,抗震性能较常规的焊接节点有显著提高。因其特有的性能,铸钢节点已被广泛运用于桥梁、剧院、体育馆等大跨度结构中。
由于铸钢节点的优异特性,在现代空间结构中越来越广泛地被采用。通过对复杂的铸钢节点的受力性能和工作状态分析研究认为:在设计荷载作用下,铸钢节点处于弹性工作状态,其应力峰值出现在管件交汇处。 通过对铸钢节点极限承载能力分析发现,节点失效的位置与弹性分析的位置不同。弹性分析以弹性阶段应力出现的位置作为铸钢节点的薄弱位置,即失效破坏位置,在管件交汇处。分析表明,节点失效的控制位置经塑性区开展后发生变化,出现在管件上。因此,只有对铸钢节点进行极限状态分 析,才能真正认识节点的破坏机理和破坏形式,为铸钢节点的设计、制造和安装以及运行提供科学依据。 对铸钢节点进行极限状态分析时,不仅要考虑材料非线性问题,由于塑性区开展过程产生的累积塑性应变很大,因此还需考虑大应变的几何非线性问题。这样的分析结果更为符合实际。
随着建筑技术的发展,新型结构及大跨结构体系(如体育场馆、机场航站楼、会展中心等)在工程建设领 域应用越来越广泛,构件之间的节点连接方式也日趋复杂。 近年来发展起来的铸钢节点,因其特别适用于空 间结构中几何形式复杂、杆件汇交密集、受力集中的部位,同时具有各向同性、匀质性好等优点,可以避免大 量焊缝引起的热影响区,缓解应力集中,改善构件的抗疲劳性能,故在国内外很多重要工程被广泛应用。
3、铸钢件节点中非实心部分大壁厚与小壁厚之比不宜大于3,且小壁厚应大于10mm,变截面处宜光滑过渡。
4、在国内刚刚起步,尚无规范可循,铸钢件的设计主要参照德国DIN17182标准,采用有限元分析并以足尺寸或缩尺寸的实际铸件或模型进行试验加以验证。
因铸钢件具有良好的加工性能、复杂多样的建筑造型等性能,目标在一些大跨度空间管桁架铸钢件中开始逐步推广使用,特别是在处理复杂的交汇节点上,铸钢件有着得天独厚的优势,由于铸钢一般碳当量较高,杂质尤其是S、P含量难以控制,同时铸态组织晶粒粗大,导致铸钢的焊接性较差,对焊接工艺的要求很高,主要是减少残余应力,防止焊接裂纹的产生。