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设计计算

钢梁截面的大小都须经计算确定，并满足强度、整体稳定和刚度三个主要要求。前两个保证钢梁在使用中的安全，后者保证不会产生过大的变形以利正常使用。组合梁的截面尺寸除满足上述三项要求外，还满足各组成件的局部稳定要求。热轧型钢截面的厚度较大，局部稳定一般可以得到保证。

折叠强度

钢梁的强度包括抵抗弯曲、剪切以及竖向局部承压的能力。抗弯能力可由材料力学中的弯曲应力公式求得(见梁的基本理论)。当按弹性阶段设计时，取计算截面的边缘纤维应力达到钢材的屈服点作为极限状态。边缘纤维应力达到屈服点后，梁实际上还可继续承受荷载。随着荷载的继续加大，弯矩所在截面上的塑性变形沿截面从边缘向不断发展和扩大，后在该截面处形成塑性铰。梁上出现使梁成为可动机构的数量的塑性铰后，梁即到达抗弯的极限状态而破坏。当按塑性设计时，考虑梁上形成塑性铰及由此引起的内力重分布。采用塑性设计的钢梁，与按弹性阶段设计的梁相比较，可减小截面尺寸，节省钢材，但一般只适用于受静力荷载的热轧型钢梁和等截面焊接组合梁，同时组合梁板件的宽厚比应有较严格的限制，以免板件局部失稳而降低梁的承载能力。

预埋件与钢梁连接

接钢梁,连接于钢筋混凝土柱上。由于预埋件位置与尺寸的限制,连接钢梁的高强螺栓只能连接于钢梁腹板的上半部分这样有没有问题?如何改进?

只要高强螺栓抗剪计算通过,这样连接没什么问题。因为简支梁,端部弯矩为零

若抗剪计算通不过,可在节点板下设一角钢,一肢用膨胀螺栓或化学螺栓连于柱上,一肢用高强螺栓连于钢梁腹板。但这样做也有缺点,后补的角钢定位若不准,钢梁腹板开孔不易对上。

要验算一下外部节点板与混凝土柱连接的埋件焊缝的长度,看看是不是满足抗剪要求。螺栓不是问题,一排计算不够可以做两排、三排,焊缝若不满足就全完了,没有高招解救。

是双剪的螺栓吧?按铰接计算受剪螺栓的数目是可以的;对于焊缝,不计算剪应力,还要计算节点形式引起的次弯矩应力,弯矩荷载取螺栓处的剪力,力臂取螺栓至焊缝的距离

点评:提出的问题,可能是由于方案改动,而引起了连接节点不相对应。从楼主提供的图上看,梁截面高度588mm,钢梁翼缘20mm厚。可以推断梁的受力也较大。连接节点为仅局部与钢梁腹板螺栓连接。这样的节点处理是连接节点的承载力(抗剪和抗弯)都能满足要求。如果不能满足承载力要求时,可以采取一个节点转换的方式来处理

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型钢梁

用热轧成型的工字钢或槽钢等制成(见热轧型钢),檩条等轻型梁还可以采用冷弯成型的Z型钢和槽钢(见冷弯型钢)。型钢梁加工简单、造价较廉，但型钢截面尺寸受到规格的限制。当荷载和跨度较大,采用型钢截面不能满足强度、刚度或稳定要求时,则采用组合梁。

折叠组合梁

由钢板或型钢焊接或铆接而成。由于铆接费工费料,常以焊接为主。常用的焊接组合梁为由上、下翼缘板和腹板组成的工形截面和箱形截面，后者较费料，且制作工序较繁，但具有较大的抗弯刚度和抗扭刚度，适用于有侧向荷载和抗扭要求较高或梁高受到限制等情况。

图2是一种特殊型式的组合梁,由轧制工字钢经火焰切割后再错位焊接，焊接后梁高大于原工字钢(增加六角形孔高的一半)，从而提高了梁的承载能力和抗弯刚度;由于腹板上有形似蜂窝的六角形孔，故名蜂窝梁。

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折叠钢梁的抗剪能力

钢梁的抗剪能力，也可按材料力学中的有关公式计算。为了简化，通常假定剪力完全由腹板的计算截面平均承受。型钢的腹板较厚，抗剪强度一般都能满足设计要求。当梁的抗弯强度按塑性阶段设计时，剪力的存在会加速塑性铰的形成;因此，对弯矩截面上的剪应力，应有比较严格的限制。

钢梁上承受固定集中荷载处(包括梁的支座处)，当荷载作用在翼缘上时，该处翼缘与腹板交界部位的腹板水平截面，应具有足够的抗竖向局部压力的能力。承受竖向局部压力的腹板水平截面的面积，为该竖向压力在所验算水平截面上的假定分布长度与腹板厚度的乘积，并假定竖向压应力在该水平截面上为均匀分布。若计算截面的抗竖向局部承压能力不足，可放大支承竖向荷载垫板的长度，或在该处设置腹板的加劲肋。

普通钢

折叠基本区别

工字钢主要分为普通工字钢、轻型工字钢、低合金轻型工字钢三种。

普通工字钢、轻型工字钢翼缘是变截面靠腹板部厚,外部薄; H型钢:HW HM HN HEA HEB HEM 等工字钢的翼缘是等截面

普通工字钢、轻型工字钢已经形成标准，普通10#工字钢相当于上的I100(也比如10#槽钢相当于槽钢U100)(因为各国执行的标准不同，造成它们的规格有细微的差别)

H型工字钢亦叫宽翼缘工字钢，HW HM HN 源于欧洲标准,HEB是德国标准的工字钢，其中HW、HN工字钢已广泛在我国使用和生产。HEA HEB HEM 在许多德国设计图上会看到，在国内市场上还很难购买到。在国内钢结构工程中，如果量少则可以使用等规格的钢板进行焊接拼接而成。而量大的话，通常考虑使用力学性能与之相当的HW 、HN型钢代替。

HW 工字钢主要用于钢筋砼框架结构柱中钢芯柱,也称劲性钢柱;在钢结构中主要用于柱

HM 型钢高度和翼缘宽度比例大致为1.33~~1.75 主要在钢结构中用做钢框架柱在承受动力荷载的框架结构中用做框架梁;例如:设备平台

HN 型钢高度和翼缘宽度比例大于等于2; 主要用于梁

普通工字钢的用途相当于HN型钢;

◆工字型钢不论是普通型还是轻型的，由于截面尺寸均相对较高、较窄，故对截面两个主轴的惯性矩相差较大，故仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不宜采用，这就使其在应用范围上有着很大的局限。

◆H型钢属于经济裁面型材(其它还有冷弯薄壁型钢、压型钢板等)，由于截面形状合理，它们能使钢材更高地发挥效能，提高承载能力。不同于普通工字型的是h型钢的翼缘进行了加宽，且内、外表面通常是平行的，这样可便于用高强度螺栓和其他构件连接。其尺寸构成系列合理，型号齐全，便于设计选用。

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