高层钢结构构件的三种截面形式

2019-07-30 08:53 高层钢结构 华邦钢结构

　　高层钢结构虽然种类繁多，但是，除了板结构外，所有杆件结构不外以下三类构件。

　　一、轴心受力构件

　　轴心受力构件仅承受轴向拉力或轴向压力，构件受力状态最简单，一般由于构件自重产生的弯曲应力影响不大，因此通常都可以忽略不计，按理想的轴心受力状态进行计算。

　　二、受弯构件

　　承受弯矩与横向力，典型的受到弯构件主要是梁。受弯构件一般常用的截面形式是工字形。受力较小时也有槽形、梯形与Z形。当受力大时，可以采用箱形。受弯构件除核算弯曲强度外，还需要核算剪应力与稳定性。在某些条件下，还需要核算折算应力。受弯构件的挠度值，一般应该有所限制。

　　三、偏心受力构件

　　偏心受力构件的主要是柱子，柱子一般除承受轴向力外，还要求受弯矩与横向剪力，偏心受力构件一般常用的截面形式是十字形与工字形两种，当负荷大时，也可以采用管形和箱形。偏心受力构件的截面形式比较多，计算时也比前两种构件要麻烦一些，即要核算强度，还需要验算稳定。

　　高层钢结构的主要构件是梁与柱子，显然，梁与柱子的截面形式也是变化很大的，种类相当繁多。虽然截面形式千变万化，但是它们在设计上考虑的原则还是类同的。对于横梁的截面形式，只限定为工字形与箱形，对于柱子的截面形式设想分为两类，一类为实心截面，即工字形与十字形。另一类为空心截面，即管形与箱形。

　　从制造上考虑，由于单根型钢构成的构件是最好的截面形式，但是在有些情况下由单根型钢构成的构件不能满足设计上的要求。所以，就必须要采取另外一种形式，那就是组合截面形式，对于组合截面，需要根据目前结构的发展来看，仅限于焊接的组合截面。组合截面一般可以分为两在类，一类是型钢组成的截面，另一类是用型钢与钢板或者完全由钢板组成的组合截面。在焊接结构中，完全由钢板组成的组合截面具有很大的灵活性，对于设计者来说，采用这种组合截面，不论是构件的外型尺寸，还是构件的截面形式，在选择上非常方便，最近几年自动焊接技术的广泛使用，也为大量采用焊接组织截面形式的构件创造了有利的条件。

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