铸钢节点生产厂家

铸钢件壁厚的确定主要依据铸钢节点与相邻上部菱形构件等强的原则。本工程在不同部位铸钢节点壁厚变化较大，壁厚为 130mm，小壁厚仅为 36mm。

铸钢节点采用八面体几何构型，倾斜侧壁与菱形内柱表面夹角 为 159°，在八面体铸钢 节点的上、下端部设置水平加劲肋承担倾斜侧壁产生的水平分力，侧壁的稳定性，提高铸钢节点的整体刚度。综合考虑铸造工程中的清渣要求以及现场焊接的要求，分别 在 上、下端水平 加劲肋设置 650mm ×450mm 的椭圆形人孔与＜／＞150 的圆孔 。考虑到部分铸钢节点尺寸较大，构件壁厚相对较薄，为了提高铸钢件侧壁的稳定性，在铸钢节点 1/ 4 截面处设置两道纵向 加劲肋。在确定纵向加劲肋壁厚时，除需考虑节点构造特点与受力性能外，还应结合铸造工艺要求，钢水流动顺畅，内、外表面散热均匀，有效避免铸钢节点内部缺陷。铸件内 壁的理想厚度〔1 〕应为外壁厚度的0. 7～ 0.8 倍。

在确定铸件内部圆弧半径时，应综合考虑铸造时流浆需要、节点受力特点，避免应力过于集中。但 铸件内部圆弧半径也不宜过大，否则将造成局部壁厚过大与用钢量增加。倾斜侧壁与垂直侧壁之间倒角半径均为1 103mm，使得铸钢节点在内力顺利传递的同时，具有良好的外观效果。


设计时采用 CAT IA 软件进行三维空间建模， 菱形内柱Cl 2 与σ 的多面体铸钢节点实体模型如图 2 所示。典型铸钢节点的构造与几何参数分别如
造型设计要考虑铸钢件铸造时的钢水流动性、壁厚性，防止出现造型缺陷和粗大金属组织；
受力分析要明确传力路线、受力状态和受力大小；采用ANSYS、MIDAS等有限元软件建立三维实体模型，施加受力载荷，进行铸钢节点受力分析，检查节点的变形和应力分布状况，找出受力薄弱地方和应力集中点，评估节点承载的安全性或对节点造型及壁厚设计加以改进和完善。必要时需进行铸钢件足尺力学性能试验并与理论计算分析对比，以证明节点设计满足承载要求。
铸钢节点设计要求参数总结
1、铸钢节点的铸件壁厚不宜大于150mm，当壁厚很大时应考虑厚度效应引起的屈服强度、伸长率、冲击功等的降低。

2、承受静力荷载或间接动力荷载时，多管可焊铸钢节点可选用G20Mn5N铸钢材料。

3、G20Mn5N材料的抗拉抗压和抗弯强度设计值235MPa，抗剪强度设计值135MPa，端面承压 （刨面顶紧）设计值310MPa。

4、铸钢件的物理性能指标（和普通钢材相同）：弹性模量E=2.06e5N/mm2；剪切模量G=79e3N/mm2；线膨胀系数a=12e-6/℃；质量密度ρ=7850kg/m3。

5、铸钢节点承载力应按承载力极限状态计算。承载能力极限状态包括铸钢节点的强度破坏、局部稳定破坏和因过度变形而不适于继续承载。

6、圆管汇交的铸钢相贯节点的承载力，当铸钢材料伸长率和强屈比满足于铸钢强度等级对应的Q235和Q345钢材的性能指标时，可按标准《钢结构设计规范》G 017中10.3.3条的规定验算。

7、铸钢节点试验的破坏承载力不小于荷载设计值的2倍，弹塑性有限元分析所得的极限承载力不小于荷载设计值的3倍。

8、铸钢节点的有限元分析宜采用实体单元。在铸钢节点与构件连接处、铸钢节点内外表面拐角处等易于产生应力集中的部位，实体单元的变长不应大于该处 薄厚壁，其余部位的单元尺寸可适当增大，但单元尺寸变化宜平缓。（个人建议沿圆管壁厚方向，至少剖分3个以上单元）