概述實腹式受彎構件—梁的應用與類型
2023-03-03 09:53 鋼結構建筑 陜西鋼結構
用來承受橫向荷載的實腹式受彎構件，也稱梁，是鋼結構三大基本構件之一，應用廣泛。在鋼結構建筑領域內，鋼梁主要用于鋼結構建筑的樓蓋梁、工廠的工作平臺梁、吊車梁、墻架梁以及屋蓋體系中的檁條等。樓蓋梁和工作平臺梁由主梁和次梁組成梁格。在其他建筑領域內，梁也是重要的基本構件，如各種大跨度橋梁中的橋面第、水工結構中的鋼閘門等也大多由鋼交叉梁系構成。
按梁的支承情況不同，梁有單跨簡支和多跨連續等。單跨簡支梁在制造、安裝、修理和拆換等方面均較方便，且內力又不受溫度變化或支座沉陷等的影響，在鋼梁中應用多。
按制作方法不同，鋼梁有型鋼梁和組合梁兩大類。型鋼梁由熱軋型鋼制成，主要包括熱軋H型鋼、熱軋普通工字鋼和熱軋普通槽鋼。由于軋制條件的限制，熱軋型鋼的腹板厚度一般偏大，用鋼量可能較多，但制造省工，構造簡單，因而當可用型鋼梁時應盡量采用之。
組合梁有板梁、異鋼種梁、蜂窩梁和鋼與混凝土組合梁等形式。板梁主要由鋼板組成，其中常用的是工字形板梁和箱形板梁。絕大多數板梁由焊接而成;荷載特重或抵抗動力荷載作用要求較高的少數梁也可采用高強度螺栓摩擦型連接。由于工字形板梁的腹板厚度可以選得較薄，用鋼量較少。中型或重型鋼梁除采用熱軋H型鋼外常采用焊接工字形板梁。當荷載較大且梁的截面高度受到限制或梁的抗扭性能要求較高時，可采用箱形截面板梁。為了充分利用鋼材的強度、減少用鋼量，當跨度較大時也可采用由不同強度等級鋼材組成的異鋼種鋼板梁，即對受力較大的翼緣板采用強度等級較高的鋼材而對受力較小的腹板則采用強度較低的鋼材，或沿梁跨度按受力大小分段采用不同強度等級的鋼材。高層鋼結構和鋼結構廠房中，為方便各種管道的順利通過，鋼梁多采用由型鋼梁按鋸齒形割開、然后把割開的上下兩部分左右錯動并焊接成為腹板上有一系列六有形孔的所謂蜂窩梁。蜂窩梁自重輕，承載力高，可節約鋼材25%至50%，節省油漆、安裝、運輸費用15%至35%。蜂窩梁腹板上的孔也可制成比六角形孔受力更為合理的圓孔或橢圓孔，但制作較復雜。為了利用混凝土結構的優良抗壓性能和鋼結構的優良抗拉性能，可制成鋼與混凝土組合梁。樓面系中的鋼筋混凝土樓板可兼用作組合梁的受壓翼緣板，支承混凝土板的鋼梁可用作組合梁的受拉翼緣而得到經濟。此外，施工中還可以利用已架設的鋼梁支承澆搗混凝土時的模板，節省了施工費用。目前這種組合梁在我國房屋樓蓋、橋梁建筑和吊車梁中已早有應用。對鋼與混凝土組合梁的設計，在我國現行《鋼結構設計規范》GB50017-2003已專列一章，作出規定。
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