土木工程中构件连接节点

1、土木工程中构件连接节点 1构件节点的进展历程 在土木工程领域，古代人类最早用木头建筑房屋，而榫卯和木钉就是最早消失的节点衔接方式，进展到了现代，木结构建造主要采用铁钉、螺栓、衔接件等方式，随着建造材料的革新和建造行业的不断进展，进而有了砖混结构，混凝土结构，钢结构，钢混凝土结构等结构体系，传统的节点形式已经远远不能满意现代建造行业的需求，故而消失了螺栓衔接、焊接等一系列新型节点衔接形式。但每种节点衔接方式都有其自己的适用范围，木结构的常用的衔接方法有榫卯、钉衔接、螺栓衔接和衔接件衔接等;混凝土梁柱衔接一般为现浇和预制两种;钢结构有焊接、铆钉衔接和螺栓衔接。除上述衔接外，在轻钢结构中还常常采用抽

2、芯铆钉、自攻螺钉和焊钉等衔接方式。 2节点衔接的类型和特点 21榫卯衔接 榫卯衔接是中国独创的一种衔接方式，“榫”就是凸出来的部分，“卯”就是凹进去的部分，榫卯结构的衔接不需要借助其他辅助件，仅仅依赖建造本身各构件来完成组合，既美观，又经久耐用，而且其组合和拆卸都十分便利。卯榫结构在传承与进展的过程中不断创新，至今已有上百种榫卯，最常用的有龙凤榫、抱肩榫、夹头榫等几十种类型，代表建造有紫禁城，大观园，山西悬空寺等。这种结构不仅能够承受较大的荷载，还能允许一定的变形，在地震荷载作用下通过变形来吸收一定的地震能量，减小结构的地震响应，具有较好的抗震性能。 22铆钉衔接 铆钉衔接是将预制钉头插人被衔

3、接构件的钉孔中，然后在外力的作用下，将另一端压成封闭状，使衔接件被铆钉卡紧而形成的一种结实衔接。铆钉的分类不拘形式，种类繁多，常用的有半圆头铆钉、实心铆钉、抽芯铆钉和空心铆钉等。铆钉衔接具有力的传递路径牢靠，铆接强度高，密封性能好，塑性和韧性较好，质量易于控制等优点，可用于承受动载的重型结构，但其构造复杂，加工精度要求高，费工费时。目前，铆钉衔接很少被采用，已基本被焊接和高强螺栓衔接所取代2。 23螺栓衔接 螺栓衔接是用于紧固衔接两个带有通孔零件的一种衔接形式，应用比较广泛。目前钢结构领域比较常用的节点衔接形式有平凡螺栓衔接和高强度螺栓衔接，螺栓衔接具有施工便利，结构容易，形式多样，装拆便利，

4、成本低等优点，特殊适用于工地安装。但螺栓衔接务必对构件举行开孔处理，构件截面受到一定的减弱，而且被衔接的构件需要相互搭接或另设拼接件等衔接件，用材量较大。而且在交变荷载作用下，易松动。 24焊接 焊接是通过热量使焊条和焊件熔化经冷却凝固衔接成一体的衔接形式。焊接被广泛应用于钢结构建造领域中，其优点是:任何形式的构件一般都可直接相连，不用减弱构件的截面。构造容易，用料经济，制造加工便利，衔接刚度大，自动化程度高。其缺点是:焊缝附近的钢材会因焊接高温作用而形成热影响区，导致局部材质变脆。焊接过程中钢材受到不匀称的加热和冷却，使结构产生焊接残余应力和残余变形，对结构的承载力、刚度和使用性能有一定的影

5、响。此外，焊接衔接刚度大，局部裂缝一旦发生很简单扩展到整体，且焊接的塑性和韧性较差，低温下简单发生脆性破坏。 3归纳对照 针对土木工程中常用构件衔接节点的类型，对其优缺点做出了容易的对照，结果如下。(1)榫卯衔接:常用结构为木结构。优点:中国独创，自身组合，具有视觉美感，易于拆卸，抗震性较好;缺点:机械化难度大，要求精度高，纵向上具备强度和韧性，横向简单折断。(2)铆钉衔接:常用结构为钢结构。优点:种类多，强度高，塑性和韧性好，易于检查;缺点:精度高，费钢费工，劳动条件差，成本高。(3)螺栓衔接:常用结构为木结构和钢结构。优点:结构容易，形式多样，装拆便利，成本低，适用于工地安装;缺点:开孔对构件截面有一定减弱，增强用钢量，精度要求高。(4)焊接衔接:常用结构为钢结构。优点:构造容易，加工便利，刚度大，自动化程度高;缺点:焊接简单产生缺陷，进而发生脆性破坏。(5)铸钢衔接:常用结构为钢结构。优点:整体浇筑，适应性强，应用范围广;缺点:工艺高，自重较大，成本较高，受力复杂。由土木工程中常用类型节点衔接的对照结果可知，每种节点都有自己独特的优越性和适用性，我们很难去一概而论哪类节点好，哪类节点不好，惟独视详细状况而定。 4结语 随着土木工程的不断进展，节点衔接的形式和