树状柱结构由于可仿造自然界中树的构型且造型新颖美观、受力合理、承载力高，已得到广泛应 用但树状柱结构的节点部位汇交多根杆件，为 避免杆件汇交部位复杂的相贯线切割和重叠焊缝引 起的应力集中，工程中常采用铸钢相贯节点。 树状柱结构空间三分叉铸钢节点由一支主管和 两支分管在空间汇交而成，分管间的内外壁倒角进 行处理可避免杆件汇交部位形成尖角，减少应力集中的影响 树状柱结构空间三分叉铸钢节点在仅轴力 作用、仅弯矩作用、弯矩和轴力共同作用三种情况下， 在不同分管施力均影响最大应力及最大应力出现的位 置。在仅轴力作用下，不同分支施力对节点最大应力 的影响程度最大，而在仅弯矩作用下影响程度最小且 与弯矩和轴力共同作用下的影响程度相差不大。除在 仅轴力作用下的节点最大应力出现在两分管施力外， 在仅弯矩作用、弯矩和轴力共同作用时，最大应力的 最大值均出现在三分管受力，且弯矩对节点最大应力 的影响大，因此，在实际工程中，应调整荷载布置， 尽量使节点以承受轴力为主，并使荷载均匀分布在三 分管上。 树状柱结构空间三分叉铸钢节点当仅受轴 力作用时，除分管间外壁倒角半径从0增大到50mm 外，主管和分管间的倒角半径的变化及分管间内夕卜壁 倒角半径的变化,对节点最大应力影响不显著，最大 应力的最大值均出现在两分管施力，但会显著影响最 大应力的出现位置。因此，在实际工程中，在满足铸 造工艺以及建筑美观的情况下，除外壁倒角半径宜大 于50mm外，其他可相应选取适当的倒角半径。 树状柱结构空间三分叉铸钢节点在仅弯矩 作用、弯矩和轴力共同作用两种受力情况下，主管和 分管间倒角半径及分管之间内外壁倒角半径变化对节 点最大应力影响较大，但相对而言，分管间外壁倒角 半径比内壁倒角半径对节点最大应力的影响程度大， 因此当节点受弯矩作用时，在满足铸造工艺的情况 下，当需减少节点最大应力时，主管和分管之间的倒 角半径以取1000-1500mm为宜，分管间夕卜壁倒角半 径以取50~150mm为宜，分管之间内壁倒角半径以 取0〜30mm为宜。生产铸钢节点工艺的难点主要体现在以下五个方面： 高精度要求与变形控制 铸钢节点多为矩形或复杂形状，表面尺寸精度和内部结构（如加劲板、R比）要求严格。铸造过程中易因模具变形、热处理应力导致尺寸偏差或内部缺陷。 焊接工艺挑战 铸钢节点常采用GS-20Mn5N焊接，但层状撕裂、变形控制难度大1。高碳当量（S、P含量）和粗大晶粒特性进一步恶化焊接性能，需精细控制残余应力和焊接顺序。 材料与工艺参数控制 耐火材料与燃料质量 ：不符合标准会导致铸件孔洞、夹杂等缺陷。 铸造参数设计 ：浇注速度、温度控制不当易产生气孔、缩松等缺陷，尤其复杂形状节点更难优化。 单件生产与成本问题 大型铸钢节点多采用消失模铸造或木模造型，但存在木料浪费、废品率高、模样强度不足等问题，导致单件成本较高。 运输与安装难度 超宽构件运输需特殊设备，且现场安装时需解决高空作业安全问题。部分节点因重量大、结构复杂，运输和安装效率较低。 总结 ：铸钢节点生产需综合解决精度控制、焊接技术、材料管理、单件成本及物流安装等多方面挑战，需通过优化工艺参数、采用先进设备（如消失模）和严格质量检测来提升整体质量。