空间钢结构节点性能研究及其设计方法综述
钢结构的节点设计
钢结构的节点设计随着现代建筑技术的发展，钢结构在建筑领域中的应用越来越广泛。
作为建筑的重要组成部分，节点的设计对于钢结构的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
本文将探讨钢结构节点设计的原则、方法和关键要素。
一、节点设计的原则1. 强度原则：节点应能承受由结构传递的荷载，并确保节点本身不会发生破坏或变形。
2. 刚度原则：节点应具有足够的刚度，以保证整个结构在荷载作用下不会产生过大的变形，从而保证建筑的稳定性。
3. 整体性原则：节点设计应考虑结构的整体性，确保节点与整个结构之间具有良好的协调性和连贯性。
4. 可靠性原则：节点设计应考虑到施工和使用过程中的各种不确定因素，并能够在不同情况下保持可靠性。
二、节点设计的方法1. 正确选择节点类型：根据结构的特点和荷载条件，选择适合的节点类型，如刚性节点、半刚性节点和可变形节点等。
2. 合理选材：选择合适的材料，如高强度钢材料，以满足节点在应力和变形方面的要求。
3. 考虑施工工艺：节点设计时应考虑到施工工艺，合理安排节点的构造顺序和施工方法，确保节点施工的可行性。
4. 充分考虑荷载：节点设计应充分考虑荷载条件，如静荷载、动荷载和地震荷载等，确保节点在各种荷载情况下的安全性。
5. 进行结构分析：通过结构分析，确定节点传递荷载的路径和力的分布情况，从而进行节点的合理设计。
三、节点设计的关键要素1. 连接方式：选择适当的连接方式，如焊接、螺栓连接或机械连接等，并根据节点的具体要求进行设计。
2. 构件形状：节点的构件形状应具有良好的适应性和连接性，以保证节点在不同荷载和变形条件下的工作性能。
3. 约束措施：在节点设计中，采取适当的约束措施，如加强加固、设置支撑等，以提高节点的刚度和稳定性。
4. 防腐措施：钢结构节点易受环境腐蚀的影响，因此，在节点设计中应考虑到防腐措施，以延长节点的使用寿命。
四、节点示例节点设计的具体形式和细节因具体工程而异。
以下是一个常见的节点设计示例：以刚性节点为例，使用焊接连接方式，钢柱与钢梁相连接。
探究钢结构的节点设计与应用
探究钢结构的节点设计与应用摘要:本文就刚框架结构的节点设计进行了相关阐述，连接节点的设计是钢结构设计中重要的设计环节之一，文章就节点设计的具体原则及节点连接的主要形式进行了探析。
关键词:钢框架结构节点设计应用随着社会经济的飞速发展，我国社会发展也在不断进步,科技技术不断的飞跃,对于框架结构已经不是单一只应用钢筋混凝土了。
而全钢结构的特点就是结构面积较小并且自重较轻、延性大、工期短,所承载的能力较大等方面的特性,所以,已经广泛的应用到现代社会城市建设实际工程当中。
一、对于节点设计的具体原则1.在钢框架抗震的设计当中必须要根据强柱弱梁、强节点弱构件以及强焊缝弱钢材的三强设计的原则, 而对于支撑杆和框架的构件,可以提高节点承载力,同时也可以避免破坏节点以及构件, 从而保证了构件的整体性其所特有的必要条件。
然而由于对框架与节点的要求又不能过强,在一定程度内是允许在发生地震时, 在梁柱节点域的板件可以出现适当的屈服变形,从而也提高了框架的延性。
在处理强柱弱梁型的框架时, 由于它可以实现构件总体屈服,所以在出现地震时而构件坍塌,其主要的原因就是因为构件受到了地震的作用在其损伤后而降低了承载重荷的能力。
在通常的情况下, 由于框架梁只承受本楼层的荷载, 但是框架柱是需要承担更多楼层的荷载重力,所以,强柱是可以加强框架防坍塌的主要能力。
在构件焊缝的延性方面,通常会低于连接件钢材的延性, 而作为强焊缝弱钢材的关键因素就是, 焊缝承载力必须要高于被连接件钢材板件的承载力,从而促使构件屈服截面可以防止出现在焊缝却位于钢板当中,也提高了构件的延性。
2.对于平面设计的主要原则就是,在设计全钢框架结构时,主要是达到建筑平面的简单规则、空间的合理划分、外形简洁等利于结构布置的特点。
而对于结构布置必须要促使在结构每层抗侧力要同在水平作用下的合力可以接近重合,从而降低结构受扭的作用。
由于抗侧力的构件应沿平面的纵横进行布置,必须要均匀、分散以及对称,在柱距之间不能过大,而应用柱网可以在6m～9m左右。
钢结构节点的抗震性能研究与分析
钢结构节点的抗震性能研究与分析摘要：钢结构是一种具有较高抗震性能的建筑结构体系，然而，在地震灾害发生时，结构节点往往成为整个结构的薄弱环节。
为了确保钢结构的安全性，在设计和施工过程中需要重点研究和分析钢结构节点的抗震性能。
本文通过综述相关研究成果，探讨了钢结构节点在抗震性能方面的关键问题，并提出了一些改进和优化措施，以提高钢结构节点的抗震性能。
1. 引言随着城市化进程的加快，建筑安全问题日益受到重视。
地震是造成建筑倒塌和人员伤亡的主要原因之一，因此，提高建筑结构的抗震性能成为一项重要的任务。
钢结构作为一种重要的建筑结构体系，具有较高的强度和刚度，因而被广泛应用于地震活跃地区。
然而，受制于结构节点的设计和施工等因素，钢结构节点往往成为整个结构的薄弱环节，容易造成节点的破坏，导致整个结构的倒塌。
因此，钢结构节点的抗震性能研究和分析对于确保钢结构的安全非常重要。
2. 钢结构节点的抗震性能关键问题钢结构节点在地震作用下承受巨大的力学反应，其抗震性能不仅与材料的性能有关，还与节点的连接方式、构造形式、接触面压力、几何参数等因素密切相关。
钢结构节点的抗震性能关键问题包括以下几个方面：2.1. 节点连接方式节点的连接方式是影响结构整体性能的重要因素之一。
常见的节点连接方式包括焊接、螺栓连接等。
焊接连接具有强度高、刚度大、承载力大等优点，但焊接过程中易产生应力集中、热裂纹等问题；螺栓连接具有构造换位、拆装方便等优点，但在地震作用下容易产生松动和失效。
因此，在设计和施工过程中需要合理选择节点的连接方式，并采取相应的措施以提高其抗震性能。
2.2. 节点构造形式节点的构造形式直接影响其受力性能和整体刚度。
常见的节点构造形式包括刚性节点、半刚性节点和滞回节点。
刚性节点具有承受地震作用下的弹性反应能力，但刚性过大容易导致节点的破坏；半刚性节点具有一定的可变形能力，在地震作用下能吸收一部分能量，但变形后容易产生超限位变形；滞回节点具有较大的可变形能力，并能有效消耗地震能量，但需要特殊的设计和施工技术。
空间结构节点设计研究进展与实践
01 摘要
03 文献综述
目录
02 引言 04 参考内容
摘要
摘要
空间结构节点设计是建筑结构领域的重要组成部分，对于提高建筑物的稳定 性、安全性和耐久性具有关键作用。随着科技的不断发展，对于空间结构节点设 计的研究也在不断深入。本次演示将概述空间结构节点设计的研究进展及实践， 探讨未来的发展方向。
二、虚拟现实与空间设计
二、虚拟现实与空间设计
虚拟现实（VR）技术的发展，使得我们可以在计算机中模拟和设计空间结构。 VR技术可以让我们在三维空间中进行设计，使得设计过程更为直观和灵活。同时， VR技术还可以让我们在设计中考虑人类因素，如人的行为、感知等，使得空间设 计更加人性化和高效。
三、空间数据可视化
信息时代的发展也带来了城市规划的新思路。通过大数据、人工智能等技术， 我们可以对城市进行更为精确的预测和规划。例如，通过人工智能算法，我们可 以预测城市人口的增长趋势、交通流量等，从而更好地规划城市的空间布局和基 础设施建设。
五、总结与展望
五、总结与展望
信息时代为空间结构研究提供了前所未有的机遇。大数据、VR技术、可视化 技术等的发展，使得我们可以从全新的角度理解和研究空间结构。我们也应该看 到，信息时代带来的新工具和新视角，也对我们的研究提出了新的挑战。如何更 好地利用这些工具和技术，如何保证数据的准确性和安全性，如何保护个人隐私 等问题，都是我们在研究中需要考虑的问题。
五、总结与展望
未来，随着信息技术的进一步发展，我们期待空间结构研究会有更多的突破。 例如，利用进行自动化和智能化的空间设计；利用大数据进行精细化的城市规划； 利用VR技术进行沉浸式的空间体验等。我们也应该看到，空间结构研究不仅仅是 一个技术问题，也是一个社会问题。我们需要综合考虑社会、经济、文化等因素 对空间结构的影响，以实现更为全面和可持续的发展。
钢结构的节点设计
钢结构的节点设计钢结构是一种现代化的建筑结构形式，具有高强度、轻质、耐腐蚀、易于加工和施工、安全可靠等特点，广泛应用于高层建筑、桥梁、厂房等建筑领域。
钢结构的节点设计是整个结构中至关重要的一部分，对于保障结构的安全性和可靠性起着决定性的作用。
节点是钢结构中连接构件的部位，它直接影响到整个结构的性能、安全性和经济性。
因此，合理的节点设计是保证钢结构工程安全可靠、经济合理的前提条件。
钢结构的节点设计需要考虑结构的受力、变形、耐久性和施工性等方面的因素。
根据实际工程情况，节点常常需要具备一下几个要求：1、确定连接方式：钢结构节点的连接方式包括焊接、螺栓连接、铆接等几种方式。
各种连接方式有其各自的优缺点和适用范围。
焊接连接方式具有永久性、紧密性和可靠性、技术要求高；螺栓连接方式安装方便、适用于大型钢结构，但是需要注意预紧力的控制；铆接连接方式适用于中小型钢结构，并具有易于掌握的可靠性和可更换性的特点。
所以，在节点设计的时候需要仔细考虑不同连接方式的适用性和优缺点，从而选择出最适合的连接方式。
2、考虑受力特点：钢结构受力特点有切向力、轴向力、剪力、弯矩、切割力等等。
节点的设计需要按照不同的受力特点来选择连接方式和构造。
3、保证结构可靠性：节点在整个钢结构中处于关键位置，所以它的可靠性直接影响结构整体可靠性。
在节点设计中一定要充分考虑各种受力因素的影响，通过使用合适的材料、采用合理的构造方式以及严格控制节点的加工、制造和安装等环节来保证节点的可靠性。
4、降低节点的应力集中：钢结构中节点的应力集中是太需要注意的问题，因为会导致节点的疲劳损伤、强度降低。
在设计节点时，应该考虑如何降低应力集中，可选用适当的转角半径、飞边、硬度转化等方法，以减缓应力集中的影响。
5、考虑防腐措施：钢结构节点的耐用性也需要注意，并且该部位的氧化和腐蚀是不可避免的。
可以在节点连接后进行镀锌、喷涂或涂覆一定的保护层，以增强节点的耐久性和安全性。
试谈建筑钢结构节点设计要点共3篇
试谈建筑钢结构节点设计要点共3篇试谈建筑钢结构节点设计要点1建筑钢结构作为近年来发展迅速的材料之一，已经在建筑设计中占据了越来越重要的地位。
钢结构的强度高、使用寿命长、施工速度快等特点，使得它被广泛应用于体育场馆、展览馆、工业厂房等大型建筑的结构体系中。
而钢结构节点在钢结构中发挥着至关重要的作用，它不仅是钢结构的连接部分，同时还连接着整个建筑体系，因此，设计钢结构节点是十分重要的。
本文试谈建筑钢结构节点设计要点。
一、节点的设计应考虑结构强度在设计建筑钢结构节点时，首先应考虑节点的结构强度。
节点是钢结构中承担受力部分的连接部位，因此应具有足够的抗震、抗风压等能力。
设计节点时还应注意避免出现应力集中现象，采取合适的倒角、弧形等方式来减小应力集中的程度。
二、节点的设计应考虑结构的可拆卸性由于建筑物需要进行维修和改造，建筑钢结构节点的设计应该有可拆卸性，以便于拆卸和重组。
在钢结构节点的设计中，应尽量采用螺栓连接或其他拆卸方式，同时也应为未来需要进行改造或维修提供具体的思路和计划。
三、节点的设计应注意工程安全在设计建筑钢结构节点时，应注意考虑到施工安全问题，以保证整个工程的安全。
应根据节点的具体情况，采取相应的防护措施，降低施工过程中发生意外的概率。
同时在设计节点时，需要考虑材料的耐用性，以确保整个钢结构系统的长期使用寿命。
四、节点设计要合理运用材料合理的材料选择能够有效地控制钢结构节点的重量和成本。
在钢结构节点的设计中，应根据其受力特点，预估其所需的各种强度等级钢材的数量、型号和规格。
并通过全面权衡各种重要因素，选择能够达到预期安全要求并具有经济性的材料。
五、节点设计应注重 aesthetic sense节点的设计不仅仅是为了承担结构连接的作用，同时还应该体现建筑的美感，在设计建筑钢结构节点时要考虑其是否符合整个建筑设计的整体构思，同时也要优化节点的造型，以获得更好的视觉效果，增加建筑视觉上的乐趣。
综上所述，建筑钢结构是近年来快速发展的一个建筑材料，其节点设计的重要性不容忽视。
浅谈钢结构节点设计
浅谈钢结构节点设计【摘要】随着时代不断进步，我国建筑领域有了长足的发展，钢结构的科学使用完美解决了高层建筑的诸多问题，随着对钢结构节点设计的深入研究，钢结构给建筑工程带来的高质量与稳定性越发得到建筑单位与业主的认可。
本文首先阐述钢结构节点设计的基本原则，根据实际经验与建筑需求，详细阐述钢结构各部的节点设计与应用，一起为相关领域的研究贡献有价值的参考。
【关键词】钢结构；节点；设计引言随着建筑技术的不断进步，单一的钢筋混凝土框架已经无法满足建筑施工的需求，目前全钢结构的应用越来越广泛，高层建筑应用钢结构链接能够增加建筑承受强度与稳定性，其综合指数高得到各方面的好评。
我们在建筑中进行的钢结构主要构成元素为构件与节点，这就对建筑构建的处理提出高要求，虽然使用的构件能够完成基本建筑任务，但一点节点处理不好，也会导致整个钢结构不完整，对于建筑的防震与称重非常不利。
例如西方某发达国家曾经发生强烈地震，根据对毁坏严重的建筑原因调查统计可知，85%以上的毁坏建筑都因为节点与构件设计链接不合理，由此可见掌握钢结构节点设计原则，合理科学运用节点设计有利于建筑更稳定，遇到意外时损坏几率小。
一、设计原则钢结构节点设计有三强设计原则，主要包括强节点弱结构原则、强柱弱梁原则、强焊缝原则，遵从三强原则对于钢结构框架支撑的承载力有强化的作用，从另一个角度说也可以有效防止建筑遭到破坏时节点的损坏先于构件，确保整体性更加稳固。
从设计的实际情况出发也不能让节点太强，要留出一定的空间确保建筑遭遇地震时板件能够承载一定的变形，通过提高韧性确保建筑的安全性，“强柱弱梁”原则就是遵从建筑结构的屈服原则，通过提高架构韧性的方式提高建筑的重力荷载。
通常情况下，一层的框架能够承载一层楼的重量，框柱则需要承载盖层建筑及之上的重力，因此提高框架柱的承载力有利于提高监护整体的稳定性，这就要求我们在进行构件焊缝时做到“强焊缝弱钢材”原则，实现焊缝承载力高于板材构建，能够有效促使构件屈服面顺利避开焊缝，坚固的欠于钢板中，这样整个框架的构件延展性增强。
钢管结构空间相贯节点研究综述
ｈ ， － 亚明 ， 董 文 秀
（ 合肥工业大学 土木与水利工程学院 ， 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
摘
要： 钢管相贯节点是钢管结构 中最主要的节点形式之一 ， 国内外对平 面钢管相贯节点 的研究 已经 比较深入 ， 而对 空间相贯 节
水
（ ｃ ）ＫＫ型
限元分析， 计算其轴力作用下 的极 限承载力 ， 并结合
间效应 的影 响 ， 提 出了空 间 ＫＴ 型 圆钢 管相 贯节 点 的
平 面 Ｋ 型 圆钢 管 相 贯 节 点 承载 力 计 算 公式 ， 考 虑空
承 载力 建议 公式 。文 献 Ｅ ８ ］ 对 主方支 圆 的空 间 ＴＫ形
（ ｄ ）Ｋ捌 （ ｅ ）ＹＫ型 （ ｆ ） ＤＫ型
图 １ 平面钢管相贯节点
作者简介 ： 肖亚明（ １ ９ ６ Ｏ 一） ， 男， 安徽合肥人 ， 硕士 ， 合肥工业大学副教授 １ ０ （ ＜ － Ｉ － 程与建设》 ２ ０ １ ４ 年第 ２ ８ 卷第 １ 期
（ ａ ）Ｔ Ｔ 型
（ ｂ）Ｘ Ｘ型
图 １所示 ； 常见 的空 间节 点形式 如 图 ２ 所示。
组合结构 。所 以， 由于其 良好 的力学性能和经济效
益， 钢管结 构 的应用 越 来 越 广 泛 ， 特别 是 一 些 公共 建 筑也 大量 采用 钢管 结 构 形 式 。钢 管结 构 的连 接 方 式 主要 采用 相贯 节点 连接 ， 故相 贯节 点 的设 计成 了钢 管 结构设 计 中重要 的一部分 。 目前 ， 国 内外 对不 同类 型 的相 贯节 点 的承载 力计算 都进 行 了大量 的研究 ， 本文 结合 不 同的节 点类 型 以及 影 响节点 承载 力 的参数 ， 对 国内 的研 究现 状做 了简单 的介 绍 ， 并对需 要深 入研究 的课 题进 行 了思考 。
模块化钢结构节点力学性能研究综述3篇
模块化钢结构节点力学性能研究综述3篇模块化钢结构节点力学性能研究综述1模块化钢结构节点力学性能研究综述钢结构作为一种优秀的建筑结构体系，具有重量轻、强度高、施工速度快等优点，不断地被应用于各类建筑中。
模块化钢结构是一种新兴的钢结构形式，其由标准化的构件组成，构件通过节点连接形成整体结构，具有组装方便、经济实用、可靠性高等特点。
本文将对模块化钢结构节点力学性能的研究进行综述。
（一）节点连接方式模块化钢结构的节点连接方式影响着其整体性能表现，常见的节点连接方式有螺栓连接、焊接连接、铆钉连接等。
螺栓连接具有拆卸方便、节点维护容易的特点；但如果连接不当，容易出现松动、腐蚀等问题。
焊接连接由于焊缝牢固，连接紧密，但焊接工艺复杂，污染环境。
铆钉连接既可确保节点的牢固性，又不会带来污染及焊接时的变形问题。
可以根据实际情况进行节点连接方式的选择。
（二）节点受力特征模块化钢结构的节点受力特征与节点连接方式密切相关。
由于模块化钢结构是一种组件化建筑方式，节点处经常出现应力集中情况，应力集中会导致节点承载能力不足，易于发生断裂、变形等问题。
因此，设计时需要针对节点受力特征进行合理的设计，以提高其承载力和稳定性。
对于受弯节点，可采用端板、肋板、钢梁等进行加强；对于剪切节点，可采用肋板、槽钢等进行加强。
（三）节点姿态对节点力学性能的影响节点姿态与节点力学性能直接相关。
节点姿态包括节点的位置、角度、应力集中等情况。
节点处于拐角处时，应力集中会导致节点的承载能力下降，甚至引起破坏。
因此，在设计制造模块化钢结构时，要充分考虑节点的姿态特点，进行合理的构建，以提高其稳定性和承载能力。
（四）节点预应力技术的应用节点预应力技术是现代建筑结构工程中的一种新兴技术，它可以提高模块化钢结构的稳定性和承载能力。
预应力技术借助预应力钢材的拉伸状况，对模块化钢结构进行预紧，从而增强模块化钢结构的承载能力和稳定性。
与传统的节点增强方式相比，预应力技术具有更高的技术含量，但其施工难度较大，需要精确的计算和设计。
钢结构连接节点构造的力学性能研究
钢结构连接节点构造的力学性能研究
钢结构连接节点是钢结构中最重要的组成部分之一，它的力学性能直接影响着整个结构的稳定性和安全性。
因此，对钢结构连接节点的力学性能进行研究具有重要的理论和实际意义。
首先，钢结构连接节点的力学性能包括以下几个方面：
1. 承载力：连接节点在承受外力时的最大承载能力，也即节点的极限强度。
2. 刚度：连接节点在承受外力时的变形程度，也即节点的变形刚度。
3. 疲劳性能：连接节点在长期使用过程中承受重复荷载时的抗疲劳能力。
4. 破坏模式：连接节点在承受外力时的破坏形式，也即节点的破坏模式。
其次，钢结构连接节点的力学性能与其结构形式、材料性质、制造工艺等因素密切相关。
例如，节点的结构形式可以分为刚性节点和半刚性节点两种，前者具有较高的承载能力和变形刚
度，但是不利于结构的变形和位移；后者则具有较好的变形能力和位移能力，但是承载能力相对较低。
材料性质方面，节点所采用的钢材种类、强度等级、焊接质量等都会对其力学性能产生影响。
制造工艺方面，节点的加工精度、焊接质量等也会影响其力学性能。
最后，对于钢结构连接节点的力学性能研究，需要采取一系列有效的手段和方法。
例如，可以通过理论分析、数值模拟、试验研究等手段来探究节点的承载能力、变形刚度、疲劳性能等方面的问题。
同时，在实际工程中，还需要根据具体情况选择合适的连接节点结构形式、材料和制造工艺，以确保整个结构的稳定性和安全性。
总之，钢结构连接节点的力学性能研究是一个复杂而重要的课题，在实践中需要不断探索和创新，以满足不同工程项目对于钢结构连接节点力学性能的要求。
浅谈钢结构节点设计常规做法与改进
浅谈钢结构节点设计常规做法与改进钢结构房屋具有强度高、自重轻、施工速度快，抗震性能好及工业化程度高等特点，钢结构节点设计是结构能否安全可靠的关键，应该按照"强节点弱构件"或节点等强设计的原则，节点设计合理对结构整体性、可靠度以及建设周期有着直接影响。
本文主要介绍钢结构节点设计的常规做法、国外改进后的节点形式。
1.钢结构节点设计常规做法：1.1在钢结构连接中最常用的是焊缝连接和螺栓连接，铆釘连接现已很少采用：1.1.1焊缝设计中焊缝大小要通过计算确定，不得任意加大焊缝，焊缝的重心应尽量与被连接构件中心接近；焊丝焊剂应与母材强度相匹配，当两种材质钢材焊接时应选用与低标号材质相适应的焊条。
如：E43对应Q235，E50对应Q345.；Q235与Q345连接时，应该选择低强度的E43，而不是E50。
1.1.2螺栓连接分普通螺栓连接、高强螺栓连接。
普通螺栓抗剪性能差，多用在次要结构部位。
高强螺栓根据受力特点分摩擦型连接和承压型连接，两种连接方式工作原理不同，可查阅相关资料，目前钢结构施工上摩擦型高强螺栓的连接应用较广泛，常用8.8s和10.9s两个强度等级。
高强螺栓最小规格为M12，常用M16～M 30。
超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。
1.1.3节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。
构件运到现场无法安装是初学者常犯的错误。
此外，还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。
1.1.4节点设计还应考虑制造厂的工艺水平。
比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成。
1.2. 1在进行结构设计时，在结构分析过程中就应该想好用哪种节点形式，根据结构构件的选用，传力特性不同判断用刚节点、铰节点还是半刚节点，连接方式的不同对结构影响很大，比如：门式刚架结构，为了降低用钢量，钢柱选用变截面柱子，那么柱脚节点做成铰接，梁与柱连接处做成刚接就比较合理。
钢结构实例节点设计的分析和探讨
钢结构实例节点设计的分析和探讨摘要：钢结构作为常规土木工程中经常使用的材料，具有非常多的优点，例如：材料各向同性，更符合材料力学的假定，强度高，轻质，延性好，利于抗震等特点。
并且现今社会越来越多的结构使用钢结构建造，大跨度，异形结构等，相对于传统的混凝土更具有很多大优势，现今中国现人工成本高，制造成本高，运输成本高等情况，必将持续推动钢结构的蓬勃发展。
关键词：钢结构；节点设计钢结构连接的介绍钢结构由于不像钢筋混凝土那样可以现场绑扎钢筋，所以对于节点设计会有更高的要求，而且是钢结构设计的一个难点，因为首先要有以下几点：1.符合结构力学的受力假定，有理论基础，足够支撑你的力学假定。
2.有足够安全的实验数据，例如螺栓的性能的测试，表面处理等。
3.符合经验的构造要求，经常会需要考虑构造要求。
例如：螺栓的边距，栓距等，这些是非常重要的要求，只是计算通过，构造不满足也是不合格的设计。
4.可实施，就算有好的节点构造和创意，无法实施实践也是不可行的，所以还需要考虑加工情况和现场可施工情况。
例如：焊接所需要最小施焊间距，大量的对结构产生的变形等因素。
所以对于钢结构的节点设计并不是一个简单的工作，相对于结构设计本身也需要考虑更多的因素。
由于钢结构节点的重要性，有时要求连接节点的承载力大于或者等于其所连接构件的承载力。
常见的钢结构连接节点有刚接节点和铰接节点。
刚节点能够同时承受并传递弯矩、剪力、和轴力，如钢框架结构中的一些梁柱连接、构件中的拼接节点等。
而钢结构中的铰接节点，理论上认为只能承受并传递轴力和剪力，不能承受或传递弯矩，如一些梁柱铰接节点、桁架和网架的连接节点等。
实际上，多数铰接节点并不是完全不能承受或者传递弯矩，只是节点的抗弯刚度相对较小，弯矩作用不会对结构强度、稳定和刚度产生太多不利的影响，分析时，按照铰接处理可以简化计算。
铰接假设是工程实际的一种常用手段，这也是结构设计必须要掌握的一种方法。
按照连接方式分类，在钢结构连接节点中有螺栓连接、焊接连接和铆钉连接。
合理优化空间钢屋架支座节点设计相关研究
合理优化空间钢屋架支座节点设计相关研究摘要：屋架是房屋组成的构件之一，利用钢材制成的屋架使得建筑功能对大跨度、大空间的要求得以实现。
空间钢屋架屋盖结构具有几何稳定性强，更好的空间整体性，而且抗震能力较强，从而在有大跨度、大空间要求的建筑中得到广泛应用。
从当前我国的空间钢屋架设计技术来看，支座节点的设计是非常关键的环节之一，因为支座节点的受力较为复杂。
所以本文以某钢屋架工程为例，对空间钢屋架支座在设计荷载作用下的强度、刚度以及稳定性等方面进行数值分析，并提出一些优化设计建议，希望能够在空间钢屋架支座节点设计当中为从业人员提供一些方法。
关键词：钢屋架；支座节点；空间结构；合理优化；研究钢屋架支座节点将屋架结构与下部支承结构精密相连，对支座节点进行优化，实际能够有效提高钢屋架的受力情况，提升钢屋架的抗震能力、变形能力，从而保障空间结构的安全。
建筑空间结构跨度大且体型复杂对屋架支座节点的承载能力提出了更高的要求，为了保障支座节点的安全性，我们要对空间钢屋架的支座节点进行优化设计，对支座节点的设计和计算结果可以为其他类似情况提供参考。
1.对钢屋架支座节点的介绍随着钢结构的迅速发展，节点的形式与复杂性也大大增加，根据中华人民共和国国家标准《钢结构设计标准》（GB50017-2017）的规定，钢结构节点的设计原则与设计方法：要充分考虑到支座节点构件的变形、支承结构的位移、边界的约束条件以及温度变化等影响因素，因为这会对大跨度的屋盖结构产生内力，从工程结构的实际情况出发，通过能适应变动的支架来释放附加压力，支座节点最可靠的功能就是集中传递内力，由上部结构引起的压力或者拉力等等，为了缓解下部结构出现的复杂应力状态，支座节点还能够释放一些由温度应力、不利弯矩表现的内力，设计人员在设计制作节点的时候应该明确节点的受力、传力。
柔性支座常用的表现形式为平板、弧形、球形、板式橡胶等[4]。
平板支座适用的空间架构跨度小且受内力影响较小的轻型钢屋架结构当中，所以它的应用范围小，但是对造价的要求较低。
钢结构体系中节点耗能能力研究进展与关键技术
钢结构体系中节点耗能能力研究进展与关键技术摘要：钢结构体系中节点的耗能能力是节点性能的一种表现，其对建筑的整体抗震性有着重要的影响。
节点耗能能力可由不同部件提供，与其破坏的模式及相关的变形模式相关。
关键词：钢结构；节点；抗震性能节点是钢结构体系中的关键部位，其性能直接影响结构体系的刚度、稳定性和承载能力。
钢结构节点的形式具有多样性，相同的结构体系、构件截面形式，可以采用不同的连接方式和构造细节；节点性能表现为多元性，除了具有刚性连接、半性刚连接、铰接等特征外，还有强度、稳定性、变形能力、耗能能力等性能要素；节点破坏模式则具有多重性，不仅与具体构造有关，也取决于相连构件的性能以及节点受到的作用。
一、钢结构节点抗震性能研究进展国内外钢结构节点抗震性能研究表明：①节点应具有足够的承载力，保证与节点相连的构件（主要指梁）可以发展充分的塑性；②节点承载力要求并不意味节点必须始终保持弹性，可以利用节点的非线性变形能力和塑性耗能能力协助结构抗震；③节点域剪切塑性化模式可以提供较为稳定和可预期的耗能能力，是节点耗能的“优化模式”之一，但不意味其他耗能模式不可利用；④为了保证良好的节点耗能能力，应当避免断裂破坏的早期发生，为此发展了多种推迟或防止焊缝破坏的连接形式和构造措施二、节点耗能技术回顾1.铆钉连接。
铆钉连接的出现时间最早，甚至在利用往前一阶段铁的结构时期就开始出现了，并且成为这一时期主要的连接方式。
钢材于19世纪末期开始出现并应用于结构之间的连接，为了减少劳动力并且降低相应的支出，采用桁架式的组合构件。
随着进程的发展，劳动力等各个方面的费用支出也在不断提高，为了节省费用改变了原来的方式采用热轧型钢截面构件来作为梁和柱，并且利用铆钉连接的方式来连接梁和柱。
并且也考虑要对该结构进行防火保护，所以往往在节点的外面包裹素混凝土。
在过去的这一段时期内，由于环境等各种因素的影响，仅仅考虑了其关于风荷载的设计，并没有相关抗震的设计。
浅谈钢结构节点设计
浅谈钢结构节点设计摘要：随着我国的经济的飞速发展，建筑行业也取得了相应的进步。
为了解决高层建筑施工中存在的一些问题，钢结构材料可以取代混凝土等其他建筑材料，保证建筑工程的安全和质量。
钢结构的节点设计和建筑工程的安全质量有着不可分割的联系，想要建成安全性能良好而质量优质的建筑，就不可避免的要使用钢结构。
本文对钢结构节点的设计和应用进行阐述，并提出相应的改善方法，希望能够对读者有所帮助。
关键词：钢结构；节点设计；改进和发展方向我国城市化进程的迅速发展，要求建筑工程领域在施工效率、安全、质量水平上等方面做出相应的提高。
钢结构所具有的自重轻、强度高、抗震性能好、工业化程度较高等特点使其成为建筑工程项目中不可缺少的材料。
钢结构可以为建筑工程减小成本、缩短时间、提高效率、保证质量，除此之外还在大跨度结构上具有巨大的优势。
现在全钢结构被广泛用来增强建筑的负荷和稳定性，其中最重要的就是钢结构节点的设计，若是出现差错，就会使钢结构的完整性受到破坏，不利于使用。
随着多高层建筑对钢结构强度和稳定性要求的逐渐增高，设计人员需要不断完善钢结构节点，使得钢结构符合规定的受力强度，进而提高其质量和稳定性。
1 钢结构1.1 钢结构的现状随着时代的发展，人们会不断地追求效率，建筑行业也不例外，由于钢结构的总体重量相对于混凝土结构可以降低七成，而且施工时钢结构比较规整，因此施工起来也比较容易，总体来说钢结构的施工速度相对更快，近年来得到建筑行业的广泛青睐。
1.2 钢结构的优点在能源消耗较大且污染较多的地球环境下，每个国家都追求节能环保。
发展钢结构建筑，能够改变我国从古至今能源相对短缺的状况。
在没有钢结构建筑之前，我国的建筑大都采用砖和混凝土作为主要施工材料，在施工过程中由于生产和建造过程粗放会造成资源极大的浪费，而使用钢结构和混凝土共同建造时，可以省去传统建筑中的模板施工过程，一方面由于钢结构施工简单，规整度较高，在施工过程中不会造成很大的资源浪费，节省自然资源；另一方面钢结构施工不会对环境造成过多的影响，对于我国保护环境方面来说起着很大的作用。
钢结构节点设计浅析
钢结构节点设计浅析摘要：钢结构节点的设计与工程的质量有着密切的关系，本文介绍了钢结构接点设计的一般措施并提出了优化改进的途径。
关键词：钢结构；节点设计；梁柱引言钢结构生产具备成批大件生产和高度准确性的特点，可以采用工厂制作、工地安装的施工方法，使其生产作业面多，可缩短施工周期，进而为降低造价、提高效益创造了条件，再加上钢结构在大跨度上优势明显且轻质高强，因此，现代建筑中，钢结构的应用越来越广泛。
一、钢结构梁柱节点的基本特征在钢结构设计时，对于钢结构的连接形式在计算模型中的确定是钢结构计算、设计必须首先解决的问题，其次要明确传力途径，然后才能将整个结构受力模型简化出来用软件进行分析计算。
按照传力特征不同，节点分刚接、铰接和半刚性连接。
1、铰接连接节点，具有很大的柔性。
钢梁仅在腹板处采用高强螺栓连接，上、下翼缘无需进行现场焊接。
采用铰接时构造简单，使现场安装程序大为简化，现场作业量大大减小，现场安装可以不受天气及季节的影响，钢结构的安装速度大大提高。
但是，铰接连接刚度和耗能性能差，对于结构抗风、抗震不利。
2、刚性连接节点，具有较高的强度和刚度。
其特点是受力性能好，但构造复杂，施工难度大。
设计中梁柱节点一般是做刚接，这是由于梁柱节点承受的荷载一般较大而且还要抵御风荷载和水平地震引起的位移。
3、半刚性连接节点，刚度和强度介于铰接和刚接之间。
我国《钢结构设计规范》中没有给出半刚性连接的具体计算和设计方案，而且节点转动刚度很难确定。
这样的节点形式在工程设计中一般很少采用。
结构设计中习惯的做法是把连接当成理想刚接或者铰接，这样做能够使计算大大简化，得到的计算结果必然与实际存在偏差。
目前，主要通过采用调整系数来减少这种偏差。
二、钢结构梁柱节点的一般设计目前抗侧力框架和梁柱的抗弯连接均采用刚性方案。
梁柱刚性连接的主要构造形式有3种：全焊节点、高强螺栓连接节点、栓焊混合节点。
1、全焊节点1.1全焊节点连接形式全焊节点连接：梁的上下翼缘用全熔透坡口对接焊缝，腹板用角焊缝与柱翼缘连接。
如何做好钢结构设计之节点设计
如何做好钢结构设计——节点设计七.节点设计节点的设计应该遵循简洁，可靠，便于施工的原则，并且要考虑当前的施工水平。
发达国家的钢结构节点多考虑尽量用高强度螺栓，少用焊接，因为他们的人工费用很高，工厂加工的机械化程度和精度较高。
而目前我们还达不到这一点，还是安装螺栓加焊接用得多。
这是中国的特色。
因此很多情况不能照搬国外。
下面介绍的是笔者在工作中经常遇到的节点问题，力求对新手有所启发和帮助，偏重于构造，具体计算，都有章可循，就不赘述了。
7.1 柱脚柱脚有多种形式，一般考虑与基础嵌固比较合适，近几年的实践证明，插入式的柱脚是一种比较好的形式。
无论是设计，还是施工，都很简单。
尽管有时材料会稍多一些，但如考虑加工及安装费用的节省，可能总的造价还低一些。
另外还可以免去交叉施工时对地脚螺栓防护的烦恼。
有一些参考图集中，柱脚要求预先焊上抗剪栓钉，笔者认为大可不必，除非是柱子受到极大的拉力。
但柱脚下部加焊一块底板是必要的，一是便于找平，二是可以增加嵌固的能力，二次浇灌层的厚度宜>100mm，便于找平。
按抗震规范的要求，凡是考虑抗震设防，柱脚插入深度应是两倍柱高。
7.2 操作平台小尺寸的操作平台(如长向尺寸<5米)，应按一个构件整体考虑为好，在现场地面上将整个平台焊好，然后再安装到支乘构件上，不必将平台中的每一个小梁都考虑为一个构件在高空进行现场拼装。
梁与梁的连接最常用到的是铰接。
一角一板几乎是中国的经典连接方式，见图10中的(a)，角钢是在工厂焊在主梁上的，它除了起连接作用外，还有定位的作用。
板是用安装螺栓临时固定在次梁上，在现场用三道焊缝将次梁连接于主梁上，因此，有两条工厂焊缝，有三条工地焊缝，不可混淆。
在次梁与主梁为斜交的情况，角钢的一个肢要弯折，不如改成两个板的连接，此时，位于主梁上的定位板还可以兼作加劲肋，如(b)所示。
这个节点要注意，如果是用高强度螺栓连接，次梁与主梁腹板的间隙s不小于20mm即可，但是如果采用焊接，考虑施焊的可行，s则必须大于70mm，再加上螺栓的孔距80mm，因此梁要160mm以上才行。
钢结构建筑中新型节点的研究概述
钢结构建筑中新型节点的研究概述摘要：伴随着社会主义经济的发展，建筑工程的规模不断扩大，钢结构工程施工作为建筑工程中必不可少的一环，其涉及的节点类型多种多样。
而钢结构节点设计直接影响着整体建筑结构的安全性、可靠性与牢固度。
关键词：钢结构建筑；新型节点引言钢结构具有强度较高、稳定性好以及成本低廉等诸多优势特点，因此，在我国建筑工程中得到了广泛应用。
而实现对建筑钢结构节点的优化设计，则能够进一步巩固钢结构的应用优势，全面提升建筑结构质量水平。
也能够为相关工作人员完成建筑钢结构节点优化设计，提供必要实践指导与帮助。
1钢结构概述1.1钢结构的定义钢结构，具体来说便是应用钢质原料制作的一种结构，是建筑结构最主要的类型之一。
钢结构建筑与以往使用的建筑结构类型有很大的差异性，在加工型钢以及钢板之后，对钢梁和钢柱等架构进行安装。
在目前的建筑行业发展领域，房屋建造、厂房建造、桥梁制造等都对钢结构进行了应用。
在具体施工时，施工人员需要利用镀锌、纯锰磷化、水洗烘干等相关工艺技术对钢材料进行除锈，并借助焊接、铆钉等工具对钢材料加以固定，以便结构具备更加理想的抗震性和抗压性。
1.2特征分析相比于传统的材料，如混凝土和木材，钢结构展现出来的强度更加理想，并且重量较轻，运输更加便捷。
此外，由于钢结构有着较高的高度，一定的跨度，所以在建筑当中的应用非常适合。
钢材产生的塑性以及韧性十分理想，在对建筑物进行搭建之后，会有非常突出的抗压性效果和抗震性作用。
钢材还具有一定的密封性能，目前使用的焊接技术，已经能够完全密封钢结构。
钢材有着较高的生产率，成品的精度非常高，可迅速拼装，可使工期极大地缩短。
钢结构具备的另一些特性还包括：外钢具备良好的耐热性，而耐腐蚀性比较弱。
钢材属于可回收再利用的材料，钢结构建筑不会有建筑垃圾产生。
1.3性能分析钢结构建筑为了实现更加理想的保温以及节能作用，施工人员会将保温隔热材料加入墙柱之间，并将保温材料涂抹于外墙，这样便可以使热传递大量减少，实现保温的效果。
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（硕士研究生课程论文）空间钢结构节点性能研究及其设计方法综述培养单位：武汉理工大学学科专业：结构工程课程名称：结构动力学课程代码：研究生：周强指导教师：陈波2013年12 月目录1 概述 (2)2 空间钢结构节点设计原则 (2)3 节点性能研究及其设计方法综述 (3)3.1 螺栓球节点 (3)3.2 焊接空心球节点 (6)3.3 钢管相贯节点 (9)3.3.1 圆钢管相贯节点 (9)3.3.2 方钢管相贯节点 (10)3.4 铸钢节点 (12)4 结语 (14)参考文献 (16)空间钢结构节点性能研究及其设计方法综述周强(武汉理工大学土木工程与建筑学院，湖北武汉430070)摘要：自空间网格结构应用于工程以来，已有近百种节点形式出现，但随着材料技术、计算技术及连接技术本身的发展，真正在工程中能较为广泛应用的仅有10多种节点形式。
国内外对不同形式的节点性能作了大量的相关研究，设计方法也多种多样，各国规范不尽相同。
本文从工艺、安装、性能等方面介绍了节点设计原则，重点介绍了4种重要的节点形式及其特点，同时介绍了国内外对这4种节点性能作出的研究工作和相应的设计方法，并给出了一些重要的工程实例。
最后，展望了以后节点研究所需要做得工作。
关键词：空间结构；节点；性能；设计方法Review of the Research of Space Steel Structure JointsPerformance and Design MethodsZhou Qiang(School of Civil Engineering and Architecture，Wuhan university of technology，Wuhan 430070，China）Abstract: Since the spatial grid structure was used in construction, there has beeb nearly a hundred types of joints. However, only dozens of joints are used in projects with the development of materials technology, computing technology and the connect technology itself. Many researchs have been carried out on the performance of different types of joints around the world, and there are a variety of design methods and corresponding codes. This paper introduces the principles of designing joints including craft, installation, performance and other aspects, focusing on the forms and characteristics of four kinds of important joints, and also introduces the research work and the corresponding design methods of these four kinds of joints. In addition, some exemples of important projects are given. Finally, this paper points out the development trend of the research about joints performance in the future.Key words: spatial structure; joints; performance; design methods1 概述钢结构体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势"与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特魅力，最近在我国建筑工程领域中已经出现了产品结构的调整，长期以来混凝土和砌体结构一统天下的局面正在发生变化，钢结构以其自身的优越性引起业内关注，已经在工程中得到合理的、迅速的应用。
空间钢结构由于其三维的几何构成形成合理的受力形态并充分发挥材料的性能而广泛受到人们的关注，各种形式的空间钢结构如网架结构、网壳结构、管桁架结构等不断涌现，它们的组合杂交结构更是花样翻新。
空间钢结构网架或网壳，是由众多杆件从几个方向有规律地组成的超静定结构，连接杆件的连接件就是节点，空间结构能否大力推广，关键在于节点，构造简单、受力明确、安装方便、造价低的节点，就容易在空间结构中推广。
自空间网格结构应用于工程以来，已有近百种节点形式出现，但随着材料技术、计算技术及连接技术本身的发展，真正在工程中能较为广泛应用的仅有10多种节点形式[1]。
我国目前采用的焊接空心球节点和螺栓球节点是两种非常成熟的节点，所以在空间钢结构中得到广泛的应用，其次为板节点和直接汇交相贯节点，由此带来了我国空间结构的快速发展。
2 空间钢结构节点设计原则空间结构节点的安全性至关重要。
节点一旦失效，相连杆件将丧失部分或全部承载功能，可能造成传力路径改变、结构体系局部破坏，甚至可能引发整个体系连续性破坏。
近年来，钢结构节点的复杂性大大提高，节点形式复杂，交汇杆件数量多。
节点是结构中受力最集中的部位，对于整体结构的安全性极为重要。
由于空间结构节点的多样性与复杂性，其设计方法在国内外结构设计规范中往往无法涵盖，合理确定节点的几何构型，进行详细的力学分析，必要时进行模型试验研究，是保证结构安全、提高材料利用率、有效减小用钢量的关键。
迄今为止，空间结构设计研究已经取得了很大进展。
空间结构节点设计的基本原则如下：(1) 节点设计应根据结构的重要性与受力特点、荷载情况和工作环境等因素，选用适当的节点形式、材料与加工工艺。
(2) 节点设计应满足承载力极限状态要求，防止因强度破坏、局部失稳、变形过大、连接开裂等引起节点失效。
当有抗震设防要求时，尚应按照现行国家标准的规定进行地震作用组合验算，其承载力应不低于与其连接构件的承载力，符合结构抗震性能指标的要求。
(3) 节点构造应符合结构计算假定，传力可靠，减小应力集中。
当构件在节点偏心相交时，尚应考虑局部弯矩的影响。
(4) 特殊节点应通过有限元分析确定其承载力，新型节点宜通过试验验证其承载力。
(5) 节点材料应与构件材料相适应。
当不同强度的钢材焊接时，可采用与低强度钢材相适应的焊接材料。
节点对接焊缝质量等级不宜低于二级。
(6) 节点构造应便于制作、运输、安装、维护，防止积水、积尘，并采取可靠的防腐与防火措施。
在进行空间结构节点设计时，应妥善处理好以下常见问题:(1) 节点刚度节点刚度与其构造形式密切相关。
在空间网格结构中，除单层网壳外，一般均可假定节点为理性铰接，与结构实际受力情况基本一致。
在管桁架中一般采用弦杆贯通、腹杆直接焊接于主管的相贯焊接节点，此时间隙节点与搭接节点的刚度差异较大，间隙节点刚度较小，如果在整体计算中假定间隙节点构件之间为铰接，可能对管桁架的挠度值估计偏小。
随着相贯节点杆件搭接率的增大，管桁架的刚度相应提高。
对于内部设有较多加劲肋、刚度较大的节点构造，假定腹杆与弦杆之间刚接较为合理。
(2) 节点重量节点重量与结构体系和杆件截面形式有关，一般可占总用钢量的5%~15%。
节点重量应在结构整体计算分析中予以考虑，可按总用钢量的10% 估计。
故此，在输入计算参数时，可将钢材容重乘以1.1倍。
(3) 节点形式空间结构应尽量选择传力直接、构造简单、加工方便的节点形式，节点应便于与杆件连接，体积小，重量轻，造价低。
应优先采用性能可靠、安装方便的装配式节点，尽量减小现场高空焊接工作量。
焊接节点应避免焊缝重叠，有效控制焊接残余应力与焊接变形。
应注意高强钢材与低强钢材、厚钢板与薄钢板的连接构造的合理性，保证传力顺畅。
必要时可局部采用铸钢节点。
3 节点性能研究及其设计方法综述3.1 螺栓球节点螺栓球节点是由带螺纹孔的钢球、无螺纹六角套筒、高强度螺栓、销子或紧固螺钉及锥头或封板等零件组成，如图3.1所示。
螺栓球节点在安装过程中，随着螺栓的拧紧，螺栓、锥头或封板与套筒间形成自相平衡的预应力，预应力的大小与螺栓的拧紧程度有关。
节点受拉时，锥头或封板将拉力通过螺栓传至球体，套筒上的预应力相应减小；节点受压时，锥头或封板将压力通过套筒传至球体，螺栓中预应力也相应减小。
螺栓球节点一般用于双层网格结构中。
图3.1 螺栓球节点在进行网架结构设计时，螺栓直径一般按构件的最大内力工况确定，螺栓球节点难以做到节点与构件受拉能力等强度。
网架结构高强螺栓节点的失效形式属于脆性破坏，没有发生杆件变形等预兆，为了防止在暴雪、冻雨以及地震等突发情况下发生重大事故，在螺栓规格选用时应留有适当余量。
螺栓球节点是由一组零件组成的，应分别对各个零件进行几何尺寸计算和强度计算。
一般可分为以下几个方面：1）带螺纹孔钢球的设计；2）高强螺栓计算；3）套筒的计算；4）锥头和封板的计算；5）销子和螺钉的计算。
杜新喜等[2]按照准确的螺栓球几何控制条件，推导了螺栓球直径控制公式，从而对规程公式进行修正，并完善了杆件夹角较小时锥头（封板）和杆件控制公式。
用规程公式和文中公式（考虑螺栓球配件制作各项误差）对7种节点进行设计，对比发现: 当杆件夹角较为合理时，本文公式螺栓球节点用钢量明显低于规程公式用钢量; 当杆件夹角较小时，按照锥头（封板）和杆件控制公式，本文公式能够增大螺栓球直径，从而避免杆件相碰。
Ghasemi 等[3]对双层网架结构的试验研究结果表明，结构的荷载-变形曲线具有显著的非线性特征，螺栓的紧固程度对结构刚度影响显著，非线性分析结果与试验结果较为接近。
在网架结构的节点中，当杆件较粗时，为了减小螺栓球的尺寸，就需要采用过度连接及锥头。
锥头既属于杆件的一部分，也属于节点零件之一，主要承受或传递来自螺栓的拉力或套筒的压力。
最优的锥头形状及截面尺寸，应使锥头任一截面的强度与相连接的钢管等强。
但锥头结构常为一厚壁旋转壳体，由于制造过程中的缺陷及外力的不均匀，锥头结构受力复杂，且在锥体的两端交界面处，常有严重的应力集中，因而很难用一个理论公式来精确描述锥头的应力分布。
为可此采用旋转体非线性有限元分析理论，对不同参数（锥度、壁厚、锥顶厚）的锥头进行数值分析，并与相应的试验结果进行比较，最后用回归分析方法，推出现阶段网架结构使用范围的锥头承载力计算公式。