钢结构梁柱节点专利技术综述

卓雷棚

摘 要： 钢结构梁柱节点是高层建筑很重要的部分，本综述分析了钢结构梁柱节点的技术发展、专利申请和发展趋势。

关键词： 钢结构梁柱节点；技术发展；专利申请；发展趋势

1.引言

在高层钢结构的设计中梁柱节点的合理设计是保证结构安全的重要一环，虽然钢材是强度高、延性好的均质材料，但钢结构构件易于发生屈曲、失稳和脆性破坏，而构件的失稳和脆性破坏又几乎发生在梁柱连接节点区。因此，在研究钢结构问题当中，梁柱节点的研究首当其冲。

2.钢结构梁柱节点发展历程

2.1.国外发展历程

从图2中可看出日本作为一个地震高发区，其对梁柱节点的研究很早就开始了，并取得了很多突破性的进展。

2.2.国内发展历程

国内钢结构梁柱节点发展历程如图2所示，从图中可看出梁柱节点的研究起步较晚，很多都借鉴了日本的经验。

3.钢结构梁柱节点专利分析

在SIPOABS里用IC分类号E04B1/24、E04B1/58和关键词steel，beam？、girder？？，column？、pipe？、pillar？？检索得到的4311篇专利文献为样本进行分析。

从图3中可以看出，在1985年以前每年的申请量非常少，笔者分析在1985年以前梁柱主要为混凝土结构或钢筋混凝土结构。随着各国钢产量的提高，钢结构梁柱节点才发展起来，现已成为梁柱最常用的形式。

从图4中可以看出，钢结构梁柱节点的专利申请88%都集中在日本和中国。这种分布反映出上述国家和地区是专利申请的主要目标国或地区，同时说明全球钢结构梁柱节点技术申请人对这些国家和地区的重视程度比较高。另外，日本为地震高发区，十分重视理论研究和技术开发，而中国在很多地方都有参考日本。

从图5中可以看出钢结构梁柱节点在我国的申请量呈逐年上升的趋势，这主要是因为我们高层建筑呈逐年增长趋勢，随着我们高层建筑还在进一步增长，我国在钢结构梁柱节点的研究上还会有进一步的提高，钢结构梁柱节点在我国的研究也很有必要性。

4.结语

随着高层建筑的不断增多，而钢结构又是高层建筑中很重要的组成部分，其中钢结构梁柱节点对整个建筑的影响很大。目前钢结构梁柱节点的技术发展趋势是增强梁柱节点强度、简化施工。

钢结构梁柱节点处的强度对整个建筑的影响很大，因此，一直以来人们都把钢结构梁柱节点的强度、抗震性能作为首要研究对象。目前关于增强钢结构梁柱节点强度的方法为提高焊缝施工质量、增强连接件强度、设置补强板及削弱梁转移梁柱节点塑性铰。

由于钢结构梁柱节点不能实现绝对的刚性连接和铰接，近年来申请人将注意力转向了半刚性连接，半刚性连接将刚接连接和铰接很好的结合在了一起，提高了钢结构梁柱节点的同时也简化了施工，笔者认为其将成为主要的连接方式。■

参考文献

[1] 陈 宏，石永久，王元清，等.钢框架梁柱节点受力性能的非线性分析[J].工业建筑，2001（5）：56-58.