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概述實(shí)腹式受彎構(gòu)件—梁的應(yīng)用與類(lèi)型
2023-03-03 09:53 鋼結(jié)構(gòu)建筑 陜西鋼結(jié)構(gòu)
用來(lái)承受橫向荷載的實(shí)腹式受彎構(gòu)件，也稱(chēng)梁，是鋼結(jié)構(gòu)三大基本構(gòu)件之一，應(yīng)用廣泛。在鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域內(nèi)，鋼梁主要用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的樓蓋梁、工廠(chǎng)的工作平臺(tái)梁、吊車(chē)梁、墻架梁以及屋蓋體系中的檁條等。樓蓋梁和工作平臺(tái)梁由主梁和次梁組成梁格。在其他建筑領(lǐng)域內(nèi)，梁也是重要的基本構(gòu)件，如各種大跨度橋梁中的橋面第、水工結(jié)構(gòu)中的鋼閘門(mén)等也大多由鋼交叉梁系構(gòu)成。
按梁的支承情況不同，梁有單跨簡(jiǎn)支和多跨連續(xù)等。單跨簡(jiǎn)支梁在制造、安裝、修理和拆換等方面均較方便，且內(nèi)力又不受溫度變化或支座沉陷等的影響，在鋼梁中應(yīng)用最多。
按制作方法不同，鋼梁有型鋼梁和組合梁兩大類(lèi)。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(gòu)造簡(jiǎn)單，因而當(dāng)可用型鋼梁時(shí)應(yīng)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，其中最常用的是工字形板梁和箱形板梁。絕大多數(shù)板梁由焊接而成;荷載特重或抵抗動(dòng)力荷載作用要求較高的少數(shù)梁也可采用高強(qiáng)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(dāng)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(shí)，可采用箱形截面板梁。為了充分利用鋼材的強(qiáng)度、減少用鋼量，當(dāng)跨度較大時(shí)也可采用由不同強(qiáng)度等級(jí)鋼材組成的異鋼種鋼板梁，即對(duì)受力較大的翼緣板采用強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼材而對(duì)受力較小的腹板則采用強(qiáng)度較低的鋼材，或沿梁跨度按受力大小分段采用不同強(qiáng)度等級(jí)的鋼材。高層鋼結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房中，為方便各種管道的順利通過(guò)，鋼梁多采用由型鋼梁按鋸齒形割開(kāi)、然后把割開(kāi)的上下兩部分左右錯(cuò)動(dòng)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(jié)約鋼材25%至50%，節(jié)省油漆、安裝、運(yùn)輸費(fèi)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(fù)雜。為了利用混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)良抗壓性能和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)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(jīng)濟(jì)。此外，施工中還可以利用已架設(shè)的鋼梁支承澆搗混凝土?xí)r的模板，節(jié)省了施工費(fèi)用。目前這種組合梁在我國(guó)房屋樓蓋、橋梁建筑和吊車(chē)梁中已早有應(yīng)用。對(duì)鋼與混凝土組合梁的設(shè)計(jì)，在我國(guó)現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003已專(zhuān)列一章，作出規(guī)定。
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