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普通工字鋼的用途相當于HN型鋼;
工字型鋼不論是普通型還是輕型的,由于截面尺寸均相對較高、較窄,故對截面兩個主軸的慣性矩相差較大,故僅能直接用于在其腹板平面內受彎的構件或將其組成格構式受力構件。對軸心受壓構件或在垂直于腹板平面還有彎曲的構件均不宜采用,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。
H型鋼屬于經濟裁面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等),由于截面形狀合理,它們能使鋼材更高地發揮效能,提高承載能力。不同于普通工字型的是h型鋼的翼緣進行了加寬,且內、外表面通常是平行的,這樣可便于用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成系列合理,型號齊全,便于設計選用。
寬度B尺寸:22a為110毫米,22b為112毫米;中筋厚度d尺寸:22a為7.5毫米,22b為9.5毫米。
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腹板屈曲后強度
腹板區格局部屈曲后將會產生平面外位移,但與此同時,由于該區格四周與翼緣板和加勁肋分別牢固相連,腹板內隨即產生薄膜張力來阻止平面外位移的增大,使腹板屈曲后還可繼續承受荷載的狀態稱腹板屈曲后強度。研究利用它,可節省鋼材,具有一定經濟意義;但一般只適用于受靜力荷載的鋼梁。
拼接編輯
限于運輸條件,在工廠將梁分段制成,運至工地再拼接成整體,稱工地拼接。因鋼材尺寸不足,在制造廠中把梁的各個組成部分接長或加寬而完成的拼接,稱工廠拼接。在拼接處,應保證梁的強度不被削弱和變形的連續性。組合梁的工廠拼接應使翼緣板和腹板的接縫分散在不同截面處。為了便于運輸,工地拼接中翼緣板和腹板的接縫可設在同一截面上,但宜設在受力較小的部位。拼接方法一般采用坡口對焊焊縫連接,可省工省料;但對重型梁的工地拼接,也可用拼接板高強螺栓連接,以提高拼接質量和改善梁的動力性能。
用熱軋成型的工字鋼或槽鋼等制成(見熱軋型鋼),檁條等輕型梁還可以采用冷彎成型的Z型鋼和槽鋼(見冷彎型鋼)。型鋼梁加工簡單、造價較廉,但型鋼截面尺寸受到一定規格的限制。當荷載和跨度較大,采用型鋼截面不能滿足強度、剛度或穩定要求時,則采用組合梁。
組合梁
由鋼板或型鋼焊接或鉚接而成。由于鉚接費工費料,常以焊接為主。常用的焊接組合梁為由上、下翼緣板和腹板組成的工形截面和箱形截面,后者較費料,且制作工序較繁,但具有較大的抗彎剛度和抗扭剛度,適用于有側向荷載和抗扭要求較高或梁高受到限制等情況。
圖2是一種特殊型式的組合梁,由軋制工字鋼經火焰切割后再錯位焊接,焊接后梁高大于原工字鋼(增加六角形孔高的一半),從而提高了梁的承載能力和抗彎剛度;由于腹板上有形似蜂窩的六角形孔,故名蜂窩梁。鋼梁截面的大小都須經計算確定,并滿足強度、整體穩定和剛度三個主要要求。前兩個保證鋼梁在使用中的,后者保證不會產生過大的變形以利正常使用。組合梁的截面尺寸除滿足上述三項要求外,還必須滿足各組成件的局部穩定要求。熱軋型鋼截面的厚度較大,局部穩定一般可以得到保證。
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