概述实腹式受弯构件—梁的应用与类型

2023-03-03 09:53 钢结构建筑 陕西钢结构

　　用来承受横向荷载的实腹式受弯构件，也称梁，是钢结构三大基本构件之一，应用广泛。在钢结构建筑领域内，钢梁主要用于钢结构建筑的楼盖梁、工厂的工作平台梁、吊车梁、墙架梁以及屋盖体系中的檩条等。楼盖梁和工作平台梁由主梁和次梁组成梁格。在其他建筑领域内，梁也是重要的基本构件，如各种大跨度桥梁中的桥面第、水工结构中的钢闸门等也大多由钢交叉梁系构成。

　　按梁的支承情况不同，梁有单跨简支和多跨连续等。单跨简支梁在制造、安装、修理和拆换等方面均较方便，且内力又不受温度变化或支座沉陷等的影响，在钢梁中应用最多。

　　按制作方法不同，钢梁有型钢梁和组合梁两大类。型钢梁由热轧型钢制成，主要包括热轧H型钢、热轧普通工字钢和热轧普通槽钢。由于轧制条件的限制，热轧型钢的腹板厚度一般偏大，用钢量可能较多，但制造省工，构造简单，因而当可用型钢梁时应尽量采用之。

　　组合梁有板梁、异钢种梁、蜂窝梁和钢与混凝土组合梁等形式。板梁主要由钢板组成，其中最常用的是工字形板梁和箱形板梁。绝大多数板梁由焊接而成;荷载特重或抵抗动力荷载作用要求较高的少数梁也可采用高强度螺栓摩擦型连接。由于工字形板梁的腹板厚度可以选得较薄，用钢量较少。中型或重型钢梁除采用热轧H型钢外常采用焊接工字形板梁。当荷载较大且梁的截面高度受到限制或梁的抗扭性能要求较高时，可采用箱形截面板梁。为了充分利用钢材的强度、减少用钢量，当跨度较大时也可采用由不同强度等级钢材组成的异钢种钢板梁，即对受力较大的翼缘板采用强度等级较高的钢材而对受力较小的腹板则采用强度较低的钢材，或沿梁跨度按受力大小分段采用不同强度等级的钢材。高层钢结构和钢结构厂房中，为方便各种管道的顺利通过，钢梁多采用由型钢梁按锯齿形割开、然后把割开的上下两部分左右错动并焊接成为腹板上有一系列六有形孔的所谓蜂窝梁。蜂窝梁自重轻，承载力高，可节约钢材25%至50%，节省油漆、安装、运输费用15%至35%。蜂窝梁腹板上的孔也可制成比六角形孔受力更为合理的圆孔或椭圆孔，但制作较复杂。为了利用混凝土结构的优良抗压性能和钢结构的优良抗拉性能，可制成钢与混凝土组合梁。楼面系中的钢筋混凝土楼板可兼用作组合梁的受压翼缘板，支承混凝土板的钢梁可用作组合梁的受拉翼缘而得到经济。此外，施工中还可以利用已架设的钢梁支承浇捣混凝土时的模板，节省了施工费用。目前这种组合梁在我国房屋楼盖、桥梁建筑和吊车梁中已早有应用。对钢与混凝土组合梁的设计，在我国现行《钢结构设计规范》GB50017-2003已专列一章，作出规定。

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