基于Citespace的型钢混凝土梁柱节点研究文献计量可视化分析

孙敏洁，石 柳

(湖南都市职业学院，湖南 长沙 410137)

1 引言

型钢混凝土构件是由钢与混凝土材料组合起来的构件，理论和试验研究证明，这种组合构件不仅能更好地发挥各自的材质优点，避免单一材料的弱点，同时材料元件之间对型钢和纵向钢筋的整体和局部稳定性提供保证，让构件获得良好的变形能力及延展性[1]。

型钢混凝土结构目前已有了系统的研究与应用，但其梁柱节点部位的构造一直是研究与应用中的难点。

梁柱节点是连接梁和柱的关键部位。梁和柱的内力通过节点传递，因此节点工作的安全可靠是保证结构正常工作的前提[2，3]。同时节点处于压弯剪复合应力状态，受力比较复杂。研究并明确节点的受力性能、破坏机理，使节点设计传力明确，安全可靠，构造合理是十分重要的。

本文基于CNKI数据库(2001～2022 年)与型钢混凝土梁柱节点相关的628篇文献为研究对象，基于文献计量学和科学知识图谱，运用 CiteSpace可视化工具分析我国型钢混凝土梁柱节点领域的研究现状、研究热点及前沿,从而刻画出国内关于型钢混凝土梁柱节点研究的热点与大方向，为该领域后续的研究提供参考和借鉴。

2 数据来源及研究方法

2.1 数据来源

本研究以CNKI知网数据库中收录的EI、CSCD、CSSCI、北大中文核心等期刊为检索来源，检索年限为 2001～2022年 ，以“型钢混凝土”“梁柱”“节点”为主题检索词。通过对文献进行筛选出研究主题切合的文献，得到学术水平质量相对较高的628 篇有效期刊文献。将最终获得的文献作为型钢混凝土梁柱节点知识图谱分析的研究依据。

2.2 研究方法

本文主要使用CiteSpace 软件进行文献计量与分析。CiteSpace是美国德雷塞尔大学(DrexelUniversity)信息科学与技术学院陈超美博士与大连理工大学WISE实验室联合开发的科学文献分析工具。CiteSpace 可将具体的数据导出，并形成知识图谱，将其概念化、可视化。并且 CiteSpace 对分析特定领域的研究演进过程有其独特的优势[4]。

3 基于CiteSpace的型钢混凝土梁柱节点研究文献可视化分析

3.1 年发文量分析

基于CiteSpace对文献进行年发文量分析，形成对型钢混凝土梁柱节点领域研究动态的初步认知。以一年为基础单位对型钢混凝土梁柱节点领域的发文量(选取628篇中被引次数前200篇进行分析)进行切片统计，得到年度发文量如图1所示。

图1 年度发文量

由图1可知，选取的研究样本自2011年逐年递增，急速增长则是从2019年开始，增长幅度同近年来国家大力鼓励钢结构建筑的政策以及钢结构建筑研究的快速发展是有密切联系的。型钢混凝土梁柱节点研究属于钢结构建筑研究的一小部分，由此可见：钢结构建筑的研究和发展已经开始了从单纯的量大、面广到量大且专精的转变。

而研究样本的参考文献与引证文献的增长趋势是从2001年开始，联系国内钢结构发展时间节点可以联系到同年建设部颁布了《型钢混凝土组合结构技术规程》。结合研究样本同其参考文献与引证文献三者的增长幅度可知，该领域研究还有较大发展潜力，直至相对成熟后逐渐稳定。

3.2 高被引文献分析

文献的被引频次既可作为评定研究论文学术价值和质量水平的有效工具，也可作为评估作者研究能力及其对研究课题做出贡献的重要指标之一[5]。选择被引频次超过50次的前11篇文献进行分析，如表1所示[6～15]。

表1 2001～2022 年引频次超过50次的文献

表1中高被引文献的研究内容可分为两类:

(1)型钢混凝土梁柱节点研究进展综述，有4篇文献 ,其中大部分文献将抗震、受力、构造的工程实例和试验作为论述重点,对BIM、数值模拟等因素讨论较少；

(2)通过试验以及数值模拟等方法对型钢混凝土框架节点的研究分析，有 7 篇文献 ,以《装配式混凝土梁柱节点试验及受力性能分析》为代表，针对装配式混凝土框架节点的连接方式,进行力学性能试验，并结合数值模拟的方法进行研究[6]。而其他的6篇论文则多是通过振动台试验或是足尺试验研究型钢混凝土梁柱节点的受力机理和抗震性能。这一类文献所研究的对象多是新型的型钢混凝土梁柱节点。由此可知，相关研究者在未来进行相关领域的研究时，针对新型型钢混凝土梁柱节点结构展开研究更有利于获得高水平的成果。同时综合两类被引频次较高的文献可知，未来相关研究者可增加数值模拟、BIM技术运用等领域的研究内容，以填补研究领域的空缺。

3.3 主要机构分析

对文献主要机构进行统计分析，有利于找出型钢混凝土梁柱节点研究领域里更具研究能力的机构和团队。经Citespace分析，发文量最高的机构如图2所示。

图2 CiteSpace 中对发文量最高的机构进行分析

由图2可知，东南大学、重庆大学和青岛理工大学的土木工程学院联合发表论文最多，另外同济大学土木工程学院、青建集团股份公司、河北工业大学交通学院发文量也遥遥领先。除发表数量之外，可以发现型钢混凝土梁柱节点的研究不同研究团队直接的联系也较为密切。

(3)同时通过分析得到了图线强度最强的8家研究机构如图3所示。由图3可知，华侨大学、河北工业大学和济南大学土木建筑学院对该领域的研究开始较早且成果较多，近年来重庆大学土木工程学院则后来居上，取得了许多影响力较广的研究成果。

图3 突现强度最强的8家研究机构

3.4 关键词分析

对样本文献中关键词进行统计分析，有利于找出型钢混凝土梁柱节点研究领域较为热点的方向。经citespace统计分析，根据时间轴展开的关键词分析如图4所示。根据图4可知，研究领域中热门结构从组合结构、框架结构转向了劲性结构和框筒结构。热门研究方法则从试验研究、混凝土计算方法转向了数值模拟和数值分析，这与本文3.2中得出的结论贴合。研究进展也可以看出，研究重点从单纯的理论研究转向了更加贴合工程实际的设计、加固等领域。

图4 由时间轴展开的关键词Citespace分析

继续统计分析可得到突现强度最强的12个文献关键词如表2所示。突现强度最强的关键词是深化设计，开始出现的时间是2013年，且其出现频率一直未衰减。另外，近年来数值模拟作为关键词频繁的出现在型钢混凝土梁柱节点研究中，这同样与本文3.2中得出的结论相呼应。

表2 突现强度最强的12个文献关键词

4 结论

(1)选择被引频次超过50次的前11篇文献进行分析可知，未来相关研究者可增加数值模拟、BIM技术运用等领域的研究内容，填补研究领域的空缺。

(2)对样本文献中关键词进行统计分析可知，型钢混凝土梁柱节点研究领域的研究热点主要有劲性结构和框筒结构、数值模拟、深化设计、高层建筑、钢筋施工技术、连接节点等。研究核心机构多数是高校或是高校与企业的合作团队，主要作者多数为高校学者，企业带头人独作的学术成果较少。

(3)相关研究者在未来进行相关领域的研究时，针对新型型钢混凝土梁柱节点结构展开研究更有利于获得高水平的研究成果。