復雜鋼結構具有高層鋼結構和大跨度空間鋼結構中結構形式復雜多變的特點。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術的進步，不斷有心的高層鋼結構出現(xiàn)，已建成的上海金茂大廈、及環(huán)球金融中心使我國的高層建筑進入世界前列。而奧林匹克體育館(鳥巢)、游泳館（水立方）及大劇院的建成，標志著我國大跨度空間鋼結構技術進入了新的高度。

復雜鋼結構的特點：

1.結構形式多樣化。對于高層鋼結構而言，常用的結構體系有純框架體系、鋼框架—支撐體系（帶邊框剪力墻）、鋼框架—鋼筋混凝土核心筒體系，巨型鋼框架一剪力墻體系、鋼骨混凝土框架一剪力墻體系。對于大跨度空間鋼結構而言，已經(jīng)采用的結構體系有大跨度、大面積網(wǎng)架，大跨度、大懸臂網(wǎng)架結構，組合網(wǎng)架結構，組合網(wǎng)殼結構，預應力網(wǎng)架與網(wǎng)殼結構等。而復雜鋼結構往往是這些形式的組合或變異推廣。

2.輕質、高強，鑄鋼件制造周期短，可塑性強。由于鋼材本身特有的優(yōu)點，加上大部分的鋼結構的鑄鋼件都是在工廠中中直接生產(chǎn)而到現(xiàn)場組裝的，因而才能快速的建造出形式各異，結構復雜的鋼結構建筑。

3.各種新技術新材料的廣泛應用。由于鋼結構體系的復雜，激發(fā)著科研人員不斷創(chuàng)新技術、新材料。如在大跨度空間中廣泛應用的預應力技術，張拉技術，還有高層鋼結構中所使用的鑄鋼節(jié)點合金鋼等使得復雜結構體系具有活力。

4.設計中需要考慮的問題:

1.結構體系與布置，

2.動力特性實測，

3.風載、風震與人體舒適度，

4.建筑群相互干擾風效應，

5.等效地震荷載沿高度的分布，

6.空間網(wǎng)架的穩(wěn)定性，

7.彈塑性時程分析，

8.中心支撐體系恢復力特性，

9.厚板焊接柱的殘余應力，

10.節(jié)點設計，

11.節(jié)點性能試驗，節(jié)點域性能研究等。

正是由于復雜鋼結構體系的這些特點，所以設計一個復雜鋼結構沒有常規(guī)的套路可以遵循，這個就需要形式復雜多變的鑄鋼節(jié)點來為我們解決相應的大跨度、復雜形型式的問題。

例:某會議中心：2層12米高的裙房，球形主樓19層85米高，屬于不規(guī)則的復雜高層鋼結構建筑。主樓球面頂殼形成跨度達65米的單層肋環(huán)型鋼網(wǎng)殼結構，13.5米標高樓層使用外環(huán)節(jié)點材料采用德標：GS20Mn5V.這個節(jié)點是整個工程中桿件多，受力復雜的的節(jié)點。

鋼結構鑄鋼件鑄造技術工藝

1.生產(chǎn)工藝流程

2.產(chǎn)品主要成份、性能、技術質量指標

1、材質要求

具體化學成分（%）：C 0.17-0.23；Si≤0.60；Mn1.0-1.50；P≤0.020;S≤0.015;Cr≤0.30；Mo≤0.15；Ni≤0.40；Al≤0.020；Re0.2-0.35（加入量）

機械性能要求

屈服強度≥230Mpa  抗拉強度≥450Mpa   延伸率≥22%

沖擊功≥40J 

1)按GB1352標準要求隨爐提取試樣，每一個爐號制造備兩組試樣，其中一組備查。

2）為確保具有良好的焊接性能，節(jié)點鑄件碳當量控制在CE≤0.42。

3）鑄件表面質量符合設計要求，表面粗糙度達到GB6060.1標準要求。

4)鑄件的探傷要求，按GB7233探傷，采用6mm探測頭，管口焊縫區(qū)域150mm以內范圍超聲波探傷，質量等級II級，其余外表面10%超聲波探傷，質量等級為IV級。不可超聲波探傷部位采用GB9444磁粉表面探傷，質量等級III級。

5）節(jié)點的外形尺寸符合圖樣要求，管徑外徑尺寸公差按負偏差控制。

6）熱處理按照Q/32182HQA05-2002標準要求，鑄件進行正火處理（920±20℃，出爐空冷,加640±20℃回火處理)。

7）涂裝處理要求：表面采用拋丸或噴砂除銹，除銹等級Sa2.5級，隨即涂水性無機富鋅底漆，厚度50μm，環(huán)氧云鐵中間漆2×30μm。

3、鑄造工藝參數(shù)  

（1）加工余量按照GB/T11350-89，CT12H/J級。

（2）模樣線收縮率2.0% 鑄件毛坯尺寸偏差符合GB6414-86中CT12要求。CT12要求。

4、鑄造工藝說明  

（1）為保證叉管與桿件相交處質量，考慮盡可能將支管水平放置，分二箱造型，在鑄件上平面分型，整體分兩半實模。  

（2）冒口采用標準保溫冒口套Φ400×h600，5件，  

（3）型砂：鑄型和泥芯均采用樹脂砂，表面涂鋯英粉涂料二遍，用煤油噴槍輔助烘干。 

（4） 鑄件毛重約6000㎏，澆冒口約重3000kg，工藝出品率66.7%。