?。? 連接節(jié)點的基本特性［ １ ］
根據(jù)節(jié)點處傳遞荷載的情況、所采用的連接方法以及細部構造，連接節(jié)點的類別可分為剛性連接、半剛性連接和鉸接連接。
?。ǎ保﹦傂赃B接節(jié)點，從保證構件原有的力學特性來說，在連接節(jié)點處應保證其原有的完全連續(xù)性。這種構造能使所連接的構件之間夾角在達到承載能力之前不發(fā)生變化的接頭，其連接強度應不低于被連接構件的屈服強度。
（２）半剛性連接節(jié)點能保證其承載力等于或大于構件的承載力，但由于所采用的連接方法和細部構造設計的關系，致使連接節(jié)點的彈性剛度比構件的彈性剛度顯著得低，這樣的節(jié)點形式作為設計要求一般不采用。
（３）鉸接連接節(jié)點，從理論上講是完全不能承受彎矩的連接節(jié)點，因而一般不能用于構件的拼接連接。鉸接連接節(jié)點通常只用于構件端部的連接，比如柱腳、 梁、桁架和網(wǎng)架桿件的端部連接等。但在工程實際應用中，它的特性并非完全鉸接，例如，它對彎矩并不是完全不能承受，只是抗彎剛度遠低于構件的抗彎剛度。
２ 梁柱節(jié)點的設計
鋼框架中梁與柱的連接起著在兩種構件之間傳遞彎矩和剪力的作用，是鋼框架的主要組成部分，它的性能直接關系到結(jié)構的整體反應。梁柱連接的設計應滿足足夠的強度和適當?shù)膭偠?，滿足“強節(jié)點、弱構件”以及“強梁弱柱”原則。鋼框架結(jié)構的梁柱連接多按剛性連接設計，主梁與柱的連接具有足夠剛度，目前抗側(cè)力框架和梁柱的抗彎連接均采用剛性方案。梁柱剛性連接的主要構造形式有３種：全焊節(jié)點；高強螺栓連接節(jié)點；栓焊混合節(jié)點。
?。?）全焊節(jié)點
?。?.1）全焊節(jié)點連接形式
全焊節(jié)點連接：梁的上下翼緣用全熔透坡口對接焊縫，腹板用角焊 縫與柱翼緣連接。翼緣對應處應加水平加勁肋，箱形柱內(nèi)應設加勁肋隔 板。加勁肋應按與梁翼緣等強設計，其連接焊縫亦應滿足等強傳力的要求。梁柱剛性連接中，梁端內(nèi)力向柱傳遞時，梁端彎矩主要由梁翼緣承擔，梁端剪力則主要由梁腹板承擔 （見圖１）。全焊節(jié)點連接是目前多數(shù)多高層鋼結(jié)構工程中梁柱節(jié)點采用較多的一種連接方式，具有施工方便、節(jié)省鋼材、整體剛度大等優(yōu)點。
（1.2） 全焊節(jié)點的設計
在避免增加結(jié)構的剛度和接頭部位的應力集中情況下，根據(jù)“強節(jié)點弱桿件”的原則適當加強節(jié)點，在不發(fā)生失穩(wěn)情況下，可適當削弱梁，在梁上出現(xiàn)“塑性鉸”。盡量減少結(jié)構和焊接接頭部位的應力集中，腹板上的工藝孔應平滑過渡，避免應力集中。在不減小腹板連接強度條件下，適當加大工藝孔，便于施焊，提高焊縫質(zhì)量。
?。?） 高強螺栓連接節(jié)點
?。?.1） 高強螺栓連接形式
高強螺栓連接節(jié)點：梁腹板與柱連接以高強螺栓現(xiàn)場連接，以傳遞 軸力、彎矩與剪力（見圖２）。
鋼結(jié)構高強度螺栓連接是近年來迅速發(fā)展和應用的螺栓連接新形式，該種連接形式施工要求十分嚴格，但是對于結(jié)構承受動載十分有利，可簡化制造和安裝，特別是在高層和超高層鋼結(jié)構以及承受動載的結(jié)構設計中，所有連接節(jié)點均采用了高強度螺栓連接方式。
?。?.2） 高強螺栓連接的類型和受力特點
高強度螺栓受剪力時按照設計和受力要求的不同，可分為摩擦型和 承壓型兩種。
摩擦型高強度螺栓連接在受剪設計時以外剪力達到板件接觸面間由螺栓預壓力使板件壓緊所提供的最大摩擦力為極限的。在設計摩擦型高強螺栓時，應保證連接點在整個使用期間外剪力不超過最大摩擦力，即能由摩擦力完全承受，使板件間不會發(fā)生相對滑移變形，即螺栓桿和孔壁間始終保持原有空隙，連接件按彈性整體受力考慮。
承壓型高強度螺栓連接在抗剪設計時只保證在正常使用荷載作用下，剪力一般不會超過最大摩擦力，其受力性能和摩擦型相同。若剪力超過最大摩擦力時，連接板件間將發(fā)生相對滑移變形直到螺栓桿與孔壁一側(cè)接觸，之后連接就靠螺栓桿身剪切和孔壁承壓以及板件接觸面間摩擦力共同傳力。
?。?.3） 承壓型高強螺栓連接的設計
因國內(nèi)使用承壓型高強度螺栓連接較摩擦型高強度螺栓連接少，故設計參考資料較少，多數(shù)教科書對摩擦型高強度螺栓連接介紹較詳細，而承壓型高強度螺栓連接介紹較簡單，我們在設計中以我國現(xiàn)行結(jié)構設計規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）為主，參考了英美規(guī)范［ ２ ］。
承壓型高強度螺栓連接的計算：其抗剪連接沿桿軸方向的受拉連接同時承受剪力和桿軸方向拉力的承壓型高強度螺栓連接計算需按規(guī)范進行。原規(guī)范中規(guī)定的在抗剪連接中以及同時承受剪力和桿軸方向拉力的連接中，作了承壓型高強度螺栓的受剪承載力設計值不得大于按摩擦型連接1.3的規(guī)定，主要是當時對承壓型高強度螺栓的研究還不夠深入，尤其是缺乏使用經(jīng)驗，慎重計算。我們采用承壓型高強度螺栓的承載力不超過按摩擦型計算的1.3倍確保結(jié)構安全可靠。此外按規(guī)范規(guī)定結(jié)構的平均荷載分項系數(shù)約為1.3，滿足此項要求的承壓型高強度螺栓在荷載標準值情況不致產(chǎn)生滑移，則對保證結(jié)構的變形是有利的，但不能充分發(fā)揮承壓型高強度螺栓的效能，而采用承壓型高強度螺栓的前提是結(jié)構中允許發(fā)生一定滑移變形的連接，這相當于對承載力進行了控制。
?。?） 栓焊混合連接節(jié)點
栓焊混合連接節(jié)點：梁翼緣與柱翼緣完全采用坡口焊接，而梁腹板 采用普通或高強螺栓與柱翼緣連接的形式（見圖３），這種連接形式是業(yè) 內(nèi)的專家和學者們認可的一種形式。
純螺栓或栓焊連接只是考慮現(xiàn)場施工方便，通過對日本、美國近來的地震破壞資料研究表明，定位螺栓聯(lián)合焊接的方式將是高層、超高層鋼結(jié)構工程的首選，沈陽國際博覽中心的梁柱節(jié)點連接多數(shù)屬于這種連接。這種連接的優(yōu)勢在于不但可以保證節(jié)點屬于剛性連接，同時結(jié)構可以承受動力荷載。經(jīng)過反復加載后節(jié)點承載能力基本沒有降低，但有關試驗表明，這種形式的連接在經(jīng)過多次非常劇烈的反復加載后會突然斷裂，表明與柱子腹板的這種連接具有的延性較全焊接連接節(jié)點具有的延性稍差，但栓焊混合節(jié)點也能滿足工程抗震所要求的延性。另外連接處梁、柱的強度由于打孔的原因均被削弱，施工過程復雜。
（4） 狗骨式節(jié)點
狗骨式節(jié)點是近幾年專家學者開始研究的一種新形式節(jié)點 ［３］ 。這種節(jié)點的設計思想是梁的削弱部分截面能夠改變塑性鉸出現(xiàn)的位置，迫使在極限荷載作用下塑性鉸偏離脆弱的節(jié)點連接處，通過削弱梁來保護梁柱節(jié)點。采用這種節(jié)點經(jīng)過對梁進行了合理的截面削弱，使得較長的一段梁幾乎同步進入了塑性，真正做到了增加梁柱節(jié)點的延性，充分發(fā)揮了鋼材的塑性。當然，要保證設計對梁的削弱所造成的結(jié)構剛度和強度在正常結(jié)構設計荷載作用下完全能滿足要求。
骨形連接的具體構造：以據(jù)柱面１５０ｍｍ處作為梁上下翼緣兩側(cè)弧形切削的起點，切削面應刨光，切削后的翼緣凈截面面積不宜大于原截面面積的９０％（見圖４），但應能承受按彈性設計時多遇地震下的組合內(nèi)力。
３ 結(jié)語
在鋼結(jié)構設計工作中，連接節(jié)點的設計是一個重要的環(huán)節(jié)。為使連 接接點具有足夠的強度和剛度，設計時，應根據(jù)連接接點的位置及其所要求的強度和剛度，合理地確定連接節(jié)點的形式、連接方法、具體構造以及基本計算公式。
