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在设计钢结构焊缝时，焊缝可以与构件一样坚固，但铝合金连接通常首选机械连接，因为铝合金中的焊缝会显着降低材料的强度和延展性。

作为铝合金格壳的节点类型，常用的有板式节点、钢芯螺栓节点、铸铝节点等，其中以节点盘板式节点应用最为广泛。节点板式节点用螺栓连接上、下弧形盘盖和杆件上、下翼缘，但腹板不连接。

铝合金圆盘连接节点

这种连接方法的缺点是接头的强度不如零件强，接头的抗剪能力较弱。因此，它不适用于主要承受弯曲的梁结构或主要承受拉应力且节点要求较高的拉结构。球壳结构以压应力为主，构件设计控制稳定，节点要求低，因此在工程中得到广泛应用。

铝合金圆盘连接节点

上海G60科创云廊（拉斐尔云廊）项目长约730米，宽120米，由11座塔楼组成的建筑群顶部由Y形斜柱整体支撑。超长、大跨度单层网架结构。

“云廊”采用以铝合金为主的结构材料，部分部件采用钢、铝混合制成，以减少结构防腐维护的需要，并减轻自身重量。结构设计结合项目实际需要，对现有铝合金圆盘节点进行改进，强化节点的抗剪、抗弯性能，并通过实验和有限元分析进行验证。

常规磁盘节点与改进磁盘节点对比

考虑到现场施工的便利性，我们还设计了一种由钢和铝制成的混合连接节点，并通过有限元分析检验了其力学性能。

钢铝混合连接节点

中心筒装配节点

米兰新会展中心的网格结构采用了另一种形式的螺栓装配节点。杆端面通过螺栓与节点圆柱体连接。螺栓连接克服了焊接工作量大、焊缝变形难以控制、全焊接连接咬边和不对中等问题。

请放大看一下！节点螺栓与油缸的连接

新米兰贸易展览会，Archivio Fuksas

但由于螺栓放置在杆端面，不能完全传递杆法兰的力，且节点刚度性质为半刚性，略微降低了网壳的刚度和稳定性。

六个角管和中心圆柱体螺栓装配节点

交叉焊

如果栅格有明确的主力传递方向，可通过栅格连接主支撑杆，其他次杆可与主杆互连，即与相贯的焊接节点互连。

英国国王十字车站西侧的广场屋顶高约20米，直径150米，由周边16根木柱支撑，中心呈锥形的木结构。

菱形格子的编织向顶部逐渐加宽，在顶部3/4处向菱形格子添加斜条，形成三角形格子。

内力分析结果发现，屋盖径向杆主要承受弯矩，因此采用抗弯效率高的方钢管。矩形截面的宽度为150毫米，高度为250至450毫米。由于菱形网格杆主要承受轴向力，因此采用直径139219mm的圆钢管。

这样，我们巧妙地将方管和圆管结合起来，区分出主次层级关系，然后将次要的圆管焊接到穿过它的方管上。另外，圆管与方管之间、方管与上檩条之间的连接节点也进行了简化。

圆管、方管、檩条节点

编织节点

如果格子结构构件比较大，很难利用上述交叉节点，还有锯齿形编织的方法来保持构件的连续性。

布鲁克菲尔德广场展厅宽33米，深20米，高16米。两根格子状的钢结构柱支撑着屋顶，屋顶周围是透明的悬挂式幕墙，从街道上可以看到展览场地的两棵巨大的“铁树”。

“铁树”呈椭圆形，并具有富有节奏感的菱形网格。结构构件较大，交叉节点强度不均匀，难以实现精致的外观。这是一种将筒体的内层和外层以交错方式编织，使其不相交的编织方法。

布鲁克菲尔德广场陈列室

18根圆钢管顺时针排列，其余18根圆钢管逆时针排列。网格的中心有四个方筒状的环形部分，正好位于内外筒的中间。这种设计更有利于节点处理，因为三层组件不共面。

北京凤凰传媒中心、广州东塔也采用了这种编织方式。

北京凤凰传媒中心

尽管工程中遇到的问题多种多样，但我相信解决方案总是比困难多。而我们遇到的大部分问题，可能都是我们的祖先曾经遇到过并解决过的。因此，我认为结构工程师多去参观，可以得到更多的启发，收获更多。