预应力钢结构的结构节点设计

《预应力钢结构的结构节点设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、预应力钢结构的结构节点设计【摘要】预应力钢结构是土木工程中的一颗新星。近年来，预应力钢结构如雨后春笋般出现在世界各地，在国内外得到广泛的应用。本文从分析预应力钢结构的特点出发，对预应力空间钢结构体系进行归类，并以此为基础，探讨不同结构类型的预应力钢结构节点设计的若干问题。最后，结合个人经验对预应力钢结构的发展提出建议。【关键词】预应力钢结构结构体系节点设计1、预应力钢结构结构的主要特点预应力钢结构的主要特点在于能够充分利用钢材的弹性强度潜力，从而提高结构承载力、改善结构受力状态、节省钢材。相比于传统的预应力钢结构，现代创新结构体系（如索穹顶和索膜结构

2、等）在节省材料方面的表现更加出色，由于大量采用了预应力拉索系而排除了受弯和压弯杆件，加之采用了轻质高强的围护结构（如压型钢板及人工合成膜材等），其承重结构体系变得十分轻巧、结构自重成倍或几倍地降低。另一方面，预应力可以提高结构的刚度和稳定性，调整其动力性能。2、预应力钢结构节点设计第6页共6页节点设计是预应力钢结构设计的关键环节，也是发挥其结构功能的关键所在。节点的刚度大小是影响结构是否失效的因、节点可否转动、能否调节等性质是影响结构的整体刚度水平及其预应力水平分布、结构的几何形状、结构在成型态能否顺利完成等方面的重要因素。2.1预应力网壳结构的节点

3、设计预应力网壳的一般节点，当杆件采用圆管时，铰接点常常采用螺栓球节点，刚节点多采用焊接空心球节点；当采用型钢截面杆件时，可采用板节点。预应力锚固节点则采用焊接空心球的特制节点。支座节点要适应预应力的施加和符合计算简图的假定。而对于超大跨度预应力网壳结构，结合其特点主要介绍和探讨以下几种节点。1）螺栓球节点：螺栓球节点受力明确、安装方便、结构不太复杂，又能大批量生产而被广泛应用；2）预应力节点：它是预应力高强钢索施加预应力的锚固节点，是预应力网壳极其关键的要害部分。3）法兰鼓筒节点：按常规设计，巨型结构体系的节点必然“巨型”、“超大”，在高空安装，操作

4、极其困难。但法兰鼓筒节点既具有焊接空心球节点耗材少、重量轻、容易做大的优点，又有螺栓球节点不需现场高空焊接、安装优质快速的特点，变原来的杆件与节点单一螺栓连接为分散处理，避开了新开发超大螺栓的难题；4）橡胶支座节点：橡胶支座不仅承载力高、构造简单以及抗震性能好，而且能适应网壳支座须多向伸缩和转动的要求。2.2吊挂结构的节点设计第6页共6页吊挂结构的节点分为拉索上节点和拉索下节点。根据采用的拉索锚具形式不同，对应于冷铸锚采用穿过式锚具