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各种梁形式

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常见的几种过梁及其特点

常见的几种过梁及其特点

常见的几种过梁及其特点1. 直梁直梁是最常见的一种过梁形式。

它的特点是两端支撑，在中间形成了一个连续的直线。

直梁对于承载轴向力和弯矩具有较好的承载能力，适用于较小跨度的结构。

由于其简单的形式和易于施工的特点，直梁在建筑和桥梁工程中广泛应用。

2. 悬臂梁悬臂梁是一种悬挑在一侧的过梁结构。

它的特点是梁的一端固定支撑，另一端悬挑出来，形成一个悬挑梁。

悬臂梁适用于跨度较大、结构对称的情况。

由于其一端无支撑，悬臂梁在运输过程中需特殊处理，施工时也需要考虑其悬挑端的稳定性。

3. 拱形梁拱形梁是一种以拱形为主体结构的过梁形式。

它的特点是通过拱形的受力原理来承担载荷，使梁体在弯曲状态下工作。

拱形梁能够将荷载按照拱的形状传递到支撑点上，具有较好的承载能力和抗震能力。

它常用于大跨度的桥梁和建筑结构中，可以实现更大的空间跨越。

4. 斜拉桥梁斜拉桥梁是一种以斜拉索为主要受力构件的过梁形式。

它的特点是利用斜拉索将主梁承载的荷载转移到主塔上，再通过主塔传递到地基。

斜拉桥梁具有轻巧、大跨度和美观等特点。

由于主梁较为“悬空”，施工时需要采取一系列措施保证结构稳定性。

5. 桁架梁桁架梁是由多个小横梁和纵杆组成的结构形式。

它的特点是具有良好的受力性能和刚度，适用于大跨度且要求较高承载能力的结构。

桁架梁常用于桥梁、屋顶等工程中。

由于其横杆和纵杆的连接方式多样，桁架梁可以根据具体需求进行不同形式的设计。

总之，不同的过梁形式具有各自独特的特点和适用范围。

在实际工程中，根据桥梁或建筑的具体要求，可以选择适合的过梁形式来满足设计的需求。

过梁、墙梁、挑梁及墙体的形式和构造措施

过梁、墙梁、挑梁及墙体的形式和构造措施

6.1.3 过梁上的荷载计算
1、墙体荷载
1）对砖砌体，当过梁上的墙体高度hw ＜ ln /3时，应按墙 体的均布自重采用。当墙体高度hw ≥ ln /3 时，应按高度 为ln /3墙体的均布自重来采用；
2)对混凝土砌块砌体，当过梁上的墙体高度hw ＜ ln /2时， 应按墙体的均布自重采用。当墙体高度hw ≥ ln /2时，应 按高度为ln /2墙体的均布自重采用。
（3）钢筋混凝土过梁的承载力计算
应按钢筋混凝土受弯构件计算。过梁的弯矩按
简支梁计算，计算跨度取（ln+a）和（1.05ln）的较 小值，a为梁在支座上的支承长度。剪力计算计算跨
度取ln。 但验算过梁下砌体局部受压承载力时，可不考
虑上层荷载的影响。（有效支承长度取梁的实际支 承长度，图形完整系数η＝1.0，）即 Nl≤ ηγfAl 当过梁的跨度较大或承受较大梁板荷载时，应按
采用烧结普通砖和烧结多孔砖砌体和配筋砌体的墙梁设计
（2）钢筋砖过梁的承载力
M0.85 h0Asfy
M----按简支梁计算的跨中弯矩设计值； fy----钢筋的抗拉强度设计值； As----受拉钢筋的截面面积； ho----过梁截面的有效高度，ho=h-as； as----受拉钢筋重心至截面下边缘的距离； h----过梁的截面计算高度，取过梁底面以上的 墙体高度，但不大于ln/3；当考虑梁、板传来的 荷载时，则按梁、板下的高度采用。 受剪承载力同砖平拱。
3、框支墙梁的研究结果
（1）弯曲破坏 托梁或柱中纵筋屈服而形成的破坏。
（ 2）剪切破坏
在托梁或柱中纵筋未屈服的情况下，墙体或托梁发 生剪切破坏。
墙体的剪切破坏分为：斜拉破坏（高跨比较小时）、 斜压破坏（高跨比较大时） 。

梁的基本形式

梁的基本形式

梁的基本形式一般按材料和施工方法的不同，把梁的基本形式划分为以下四类。

分为落地梁、悬挑梁和叠合梁三类。

(1)落地梁：其跨度大于等于15m，高度大于等于4m，梁端无支承，仅在梁的自重或楼板及屋盖荷载产生的倾覆力矩作用下发生挠曲。

(2)悬挑梁：其跨度大于等于15m，高度大于等于5m，梁端有支承，但与水平面之间的夹角不大于30°，并能可靠地传递竖向荷载。

(3)叠合梁：其跨度大于等于8m，高度大于等于4m，梁端有支承，但与水平面之间的夹角小于30°，并能可靠地传递竖向荷载。

此外，还有组合梁。

(4)组合梁：其上部结构主要由钢筋混凝土组成，以改善梁受力状态，提高结构刚度，增强抗裂性，加大抵抗水平力的能力。

按梁所处位置不同分为边跨梁和中跨梁两种。

(1)边跨梁：沿建筑物长度方向布置的梁，称为边跨梁。

其截面尺寸较小，往往只需考虑抗弯强度和自重等因素，其他构造要求也较简单，且施工较易，多用于工业厂房、旅馆等建筑。

(2)中跨梁：当跨度较大时，采用边跨梁往往会带来构造上的困难，或者使得房屋横向过于细长而影响建筑空间的均衡布置，或者在运输、吊装上过于繁琐，造成费用和占地上的浪费。

因此，往往将梁按适当位置划分成若干段，使其中一段跨度稍大，即成为中跨梁，以取得上述两方面的效果。

通常，设计中常用跨度为12m、 15m、 18m等几个中跨值，不再按层数划分中跨数量。

落地梁是指落在柱顶或墙顶的梁，一般是以自重为主要控制条件的。

而悬臂梁是指没有固定支座或是以倾覆力矩作为控制条件的梁。

悬臂梁的特点是:它由于悬出的部分和支承梁不共同工作，故须考虑其自身的抗倾覆和抗风稳定性问题;也不能像普通梁那样随楼板的推力而转动，它必须在与楼板不动的自重或活荷载作用下产生转动。

另外，由于它必须满足自身的抗扭矩和抗剪力的要求，所以悬臂梁的截面一般比普通梁大。

它主要是建筑高度不大，而柱网尺寸不很大，而对大跨度屋盖结构有明显经济效益的建筑。

钢结构之钢梁

钢结构之钢梁

(2) 当a/b≤2时，用横加劲肋来减小各板段旳 a/b值，临界剪应力伴随稳定系数k增大旳 比率较大，故较经济。这就是规范要求横 加劲肋最大间距a ≤2h0旳原因之一。
提升临界应力旳措施 （1）减小矩形薄板旳长度可有效提升σcr （2）按一定要求设横向加劲肋，减小矩形薄
板旳长度，可提升σcr
4、弹塑性阶段旳临界应力
第三节 钢梁旳整体稳定
一、整体稳定 1、整体失稳
当弯应力还未到达屈服点之前，而弯矩超 出临界线值，使钢梁发生侧向弯扭屈曲，从 稳定平衡状态转变为不稳定状态。
2、原因 受压翼缘发生侧向失稳
3、整体失稳形式 受拉翼缘对受压翼缘旳侧向变 形有牵制作用，从而使受压翼 缘发生较大旳侧向变形，受拉 翼缘发生较小旳侧向变形
形板 为计算临界应力，采用通用高厚比 （正则化宽厚比）
s fvy / cr
s
h0 / tw
41
fy 235
当a/h0≤1(a为短边)时 k 4 5.34（/ a ）2 h0
当a/h0>1(a为长边)时 k 5.34 4（/ a ）2 h0
当a/h0≤1(a为短边)时
s
41
h0 / tw 4 5.34（/ h0/a）2
cr 1.1 f / b2
（4－62c）
3、腹板在局部横向压应力下旳屈曲
梁在集中荷载作用处未设支承加劲肋及 在吊车轮压作用下，都受到局部横向压应 力
腹板不发生局部失稳的h0 / tw 限值
h0 82 235
tw
fy
规范取为 h0 80 235
tw
fy
当0.5≤ a/h0≤1.5时
c
28
（2）形心轴旳位置
fy

梁的几种破坏形式及破坏过程

梁的几种破坏形式及破坏过程

梁的几种破坏形式及破坏过程梁，大家应该都见过吧，建筑里那条横亘的“桥梁”，不是用来走的，而是用来承重的。

想象一下，咱们的家、商场、学校，都是靠这些梁支撑着的。

如果没有了它们，天花板可能就会跟着“打喷嚏”，掉下来，闹得大家鸡飞狗跳。

梁也有它的脆弱一面，破坏形式可多了，让我们来聊聊这其中的故事，绝对让你意想不到。

首先说说最常见的“弯曲破坏”。

这就像是你在沙发上坐久了，腰都快弯了。

梁承受的负荷大了，就会发生这种情况，慢慢地，它就像一个倔强的小孩，硬是要和你对着干。

刚开始的时候，梁可能还在“努力”，但时间久了，就会像一根拧了又拧的橡皮筋，终于撑不住，咔嚓一声，断了。

这一幕可真让人心疼，就像你把心爱的玩具摔了，真是得不偿失。

再说“剪切破坏”，这个听起来有点复杂，但其实也简单。

想象一下，你在撕一张纸。

梁在受到某种力量作用的时候，内部会出现一种“剪刀”的感觉，力道一大，梁的材料就像那张纸一样，咔嚓一声，就被撕裂了。

哎呀，这可真是个无情的过程，就像一场突如其来的暴风雨，让人猝不及防，甚至连个招呼都没打。

大家都知道，一旦出现这种破坏，后果可就不堪设想了。

还有一种叫“屈曲破坏”，这就像你把一根细长的棍子捏一下，它就会变形。

这种情况通常发生在梁的高度比宽度大，咱们可以想象成一个小姑娘在走路时，穿着高跟鞋，不小心摔了一跤，结果就摔得不轻。

梁在承受了过大的压力时，就像那小姑娘一样，也会“跪下”，失去原来的形态。

这时候，周围的观众可得注意了，要是梁撑不住了，那可就真的“摔跤”了，惨不忍睹。

说到这里，大家可能会问，破坏过程究竟是怎样的呢？梁的破坏就像一场精心编排的戏剧。

最初，它们风华正茂，神采奕奕，承受着一切压力。

随着时间的推移，各种因素如温度变化、湿度影响、甚至是材料老化，梁就开始“发愁”了。

这种“忧虑”一旦积累到一定程度，就会像一个被压得喘不过气的气球，最终在某个时刻，爆炸开来。

哎，真是让人感慨万千。

想象一下，那一刻，梁的破坏可不是孤立的事件。

中国木造房屋梁的结构名称

中国木造房屋梁的结构名称

中国木造房屋梁的结构名称
1.大梁（或称主梁、脊檩）：位于房屋正中的主要承重梁，通常对应于屋顶最高处，连接前后坡屋面。

2.柁梁（或称柁子）：在北方民居中特指支撑屋顶重量的核心横梁，位于柱子顶部，常用于抬梁式结构中。

3.穿枋（或称穿梁、顺梁）：垂直于建筑物轴线方向布置，连接并支撑前后排柱子的梁。

4.瓜柱（或称童柱）：短柱，上面放置梁头，起着承托梁的作用。

5.月梁：形状如新月般弯曲的梁，多用于门楼和殿堂等重要建筑部位，具有装饰性。

6.挑檐枋（或称檐檩）：位于房屋外檐下的梁，直接支撑椽子，形成出檐部分。

7.金柱与檐柱：金柱是支撑屋内梁架的柱子，檐柱则是支撑屋檐部分的外柱。

8.雀替（非梁但与梁有关）：安装于梁枋下部，起到加固和装饰作用的部分。

9.斗拱体系中的若干构件也与梁结构密切相关，如栌斗、栱、昂等，它们共同承载梁的重量并将力分散到柱子上。

各种桥梁构造图解

各种桥梁构造图解各种桥梁构造图解箱型梁桥：(xiang xing liang qiao) box-girder bridge 箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁，而当主要荷载通过桥上的任何位置时，空心梁的所有各部分(梁肋,顶板和底板)作为整体同时参加受力。

其结果可节省材料，成为薄壁结构，提高了抗扭强度。

箱梁桥可分为单室，双室,多室几种。

组合梁桥：(zhu he liang qiao) composite beam bridge指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥，既两种以上体系重叠后，整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。

这类桥的特点主要表现在设计计算工作繁重，构造细节及内力复杂。

空腹拱桥：(kong fu gong qiao) open spandrel arch bridge 在拱桥拱圈上设置小拱，横墙或支柱来支撑桥面系，从而减轻桥梁恒载并增大桥梁泻水面积者称为空腹拱桥。

实腹拱桥：(shi fu gong qiao) filled spandrel arch bridge在拱桥拱圈上腹部两侧填实土壤或粒料后铺装路面，这种拱桥称为实腹拱桥。

小跨径的砖,石,混凝土拱常采用这种构造形式。

无铰拱桥：(wu jiao gong qiao) hingless arch bridge如图，在整个拱上不设铰，属外部三次超静定结构。

由于无铰，结构整体钢度大，构造简单，施工方便，维护费用少，因此在实际中使用最广泛。

但由于超静定次数高，温度变化，材料收缩，结构变形，特别是墩台位移会产生较大附加应力。

混凝土空腹无铰拱桥三铰拱桥：(san jiao gong qiao) three-hinged arch bridge 如图，在拱桥的两个拱脚和拱的中间各设一铰称为三铰拱。

属外部静定结构构。

因而温度变化,支座沉陷等不会在拱内产生附加应力，故当地质条件不良，可以采用三铰拱，但铰的存在使其构造复杂，施工困难，维护费用高，而且减小了整体刚度降低了抗震能力，因此一般较少使用。

各种桥梁构造图解

各种桥梁构造图解箱型梁桥：(xiang xing liang qiao) box-girder bridge 箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁，而当主要荷载通过桥上的任何位置时，空心梁的所有各部分(梁肋,顶板和底板)作为整体同时参加受力。

其结果可节省材料，成为薄壁结构，提高了抗扭强度。

箱梁桥可分为单室，双室,多室几种。

组合梁桥：(zhu he liang qiao) composite beam bridge指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥，既两种以上体系重叠后，整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。

这类桥的特点主要表现在设计计算工作繁重，构造细节及内力复杂。

空腹拱桥：(kong fu gong qiao) open spandrel arch bridge 在拱桥拱圈上设置小拱，横墙或支柱来支撑桥面系，从而减轻桥梁恒载并增大桥梁泻水面积者称为空腹拱桥。

实腹拱桥：(shi fu gong qiao) filled spandrel arch bridge在拱桥拱圈上腹部两侧填实土壤或粒料后铺装路面，这种拱桥称为实腹拱桥。

小跨径的砖,石,混凝土拱常采用这种构造形式。

无铰拱桥：(wu jiao gong qiao) hingless arch bridge如图，在整个拱上不设铰，属外部三次超静定结构。

由于无铰，结构整体钢度大，构造简单，施工方便，维护费用少，因此在实际中使用最广泛。

但由于超静定次数高，温度变化，材料收缩，结构变形，特别是墩台位移会产生较大附加应力。

混凝土空腹无铰拱桥三铰拱桥：(san jiao gong qiao) three-hinged arch bridge 如图，在拱桥的两个拱脚和拱的中间各设一铰称为三铰拱。

属外部静定结构构。

因而温度变化,支座沉陷等不会在拱内产生附加应力，故当地质条件不良，可以采用三铰拱，但铰的存在使其构造复杂，施工困难，维护费用高，而且减小了整体刚度降低了抗震能力，因此一般较少使用。

钢筋混凝土梁截面标准形式

钢筋混凝土梁截面标准形式一、前言钢筋混凝土梁是建筑结构中常用的构件之一，其截面形式对于结构的承载能力和稳定性至关重要。

本文将详细介绍钢筋混凝土梁截面的标准形式。

二、截面形式1. 矩形截面矩形截面是最常见的钢筋混凝土梁截面形式，其特点是简单明了、易于施工。

矩形截面的宽度和高度之比一般在1:2到1:5之间，具体比例要根据设计要求和现场条件进行确定。

2. T形截面T形截面是在矩形截面的基础上加上了一块横向的翼板，常用于较大跨度的梁上。

T形截面的宽度和高度之比一般在1:2到1:3之间。

3. L形截面L形截面是在矩形截面的基础上在一侧加上一块竖向的翼板，常用于受弯矩方向与水平方向垂直的梁上。

L形截面的宽度和高度之比一般在1:2到1:3之间。

双T形截面是在T形截面的基础上再加上一块横向的翼板，常用于大跨度、承受大荷载的梁上。

双T形截面的两个翼板的宽度和高度之比一般在1:2到1:3之间。

5. 飞梁截面飞梁截面是指在梁的上下两侧分别加上一块矩形截面的翼板，常用于受弯矩方向与水平方向垂直的梁上。

飞梁截面的宽度和高度之比一般在1:2到1:3之间。

三、截面尺寸1. 矩形截面矩形截面的宽度和高度应根据设计要求确定，一般来说，宽度不应小于150mm，高度不应小于250mm。

2. T形截面T形截面的宽度和高度应根据设计要求确定，其中，横向的翼板的宽度不应小于200mm，高度不应小于250mm。

3. L形截面L形截面的宽度和高度应根据设计要求确定，其中，竖向的翼板的宽度不应小于200mm，高度不应小于250mm。

双T形截面的宽度和高度应根据设计要求确定，其中，两个横向的翼板的宽度不应小于200mm，高度不应小于250mm。

5. 飞梁截面飞梁截面的宽度和高度应根据设计要求确定，其中，上下两块矩形截面的宽度不应小于150mm，高度不应小于250mm。

四、配筋要求1. 矩形截面矩形截面的配筋应满足以下要求：(1)钢筋的截面积应满足受弯构件的强度要求。

各种桥梁构造图解

各种桥梁构造图解各种桥梁构造图解箱型梁桥：(xiang xing liang qiao) box-girder bridge 箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁，而当主要荷载通过桥上的任何位置时，空心梁的所有各部分(梁肋,顶板和底板)作为整体同时参加受力。

其结果可节省材料，成为薄壁结构，提高了抗扭强度。

箱梁桥可分为单室，双室,多室几种。

组合梁桥：(zhu he liang qiao) composite beam bridge 指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥，既两种以上体系重叠后，整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。

这类桥的特点主要表现在设计计算工作繁重，构造细节及内力复杂。

空腹拱桥：(kong fu gong qiao) open spandrel arch bridge在拱桥拱圈上设置小拱，横墙或支柱来支撑桥面系，从而减轻桥梁恒载并增大桥梁泻水面积者称为空腹拱桥。

次超静定结构。

由于取消了拱顶铰，使结构整体刚度较三铰拱大。

由于铰的存在，较之无铰拱可以减小基础位移，温度变化，混凝土收缩和徐变等引起的附加应力。

在墩台基础可能发生位移的情况下或坦拱中使用。

悉尼海港大桥单铰拱桥：(dan jiao gong qiao) single-hinged arch bridge拱圈是一根连续的曲杆，为了减小拱的刚度以减少拱圈附加力的影响，在拱圈上设一个铰以降低拱圈的高度。

属于两次超静定结构，在桥上用得很少。

拱桥：(gong qiao) continuous arch bridge多孔拱桥，如果当某孔主拱受荷时，能通过桥墩的变形或拱上结构的作用将荷载由近及远的传递到其它孔主拱上去，这样的拱桥称为连续拱桥，简称连拱。

双曲拱桥：(shuang qu gong qiao) two-way curved arch bridge１９６４年江苏省无锡县建桥职工创造的一种新型拱桥。

他的主拱圈由拱肋，拱波，拱板，和横向联系构件几个部分组成，外形在纵横两个方向均成弧形曲线，因之称为双曲拱。

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A A
（2）分段作受力图 按直杆分段，将刚架拆开成AB CB BD三段，并按相对位置，拉开距离画出各段直杆 [图6－11（b）]。现从上往下（如该图虚线所示方向） 逐段按前述要求作受力图如下：
30kN/m 60-15=45 30kN/m B 1 30 12 15
B
D
1 30 2 2 60 2
（d）成对铰接（成三铰刚 架）——火车站台雨篷
(d)
§6－4 三铰刚架 （Three hinged frame）
一、带铰刚架（Hinged frame）的出现
虽无饺刚架［图6－7（d）］因其刚度大而导致比排 架小得多的弯矩与更小的侧移，但其最大弱点是往脚 固定，要求起可靠固定约束作用的柱基础将承受一定 弯矩，这对柱材料（钢筋混凝土或钢）来说，承受的 弯矩不大，但对强度很小的地基来说，要承受极大的 弯矩，故柱基必须做得底面积大、又厚实、坚固，而 且，地下施工时，既费料、费工、又费时、费钱，很 不经济。此外，无铰刚架是三次超静定结构，超静定 次数越多，对间接作用越敏感，会引起越大内力变化。 以上两弱点使无铰刚架在应用中跨度受限制。

为此，一般多把柱塞做成铰接，就成为双铰刚 架（Two hinged frame，图6—13），其最大优点是 柱基础无弯矩，可以做得小，地下施工工作量少， 省料省工。虽弯矩峰值比无铰刚架稍大，构件截 面稍大，但采取适当措施后其总造价反而降低。 其次，因铰接柱基构造简单，利于梁、柱采用预 制构件。这时，关键在于如何确定预制构件接头 位置，从力学角度看，构件接头应位于反弯点附 近；从吊装角度看，应减轻起吊构件重量，减少 构件的吊装弯矩，故通常把接头设在恒载下梁的 两个反弯点附近（接头仍承受少量弯矩），于是 把刚架分成三段预制，两侧是带悬臂的形柱，中 央是根短梁［图6－13（a）］。一般在现场就地预 制，吊装就位与拼接后形成整体刚架。
(a)
图6－13 双铰刚架 （a）沈阳民用客机维修车间；

若再在屋脊设逍永久性铰，就成为三铰刚架 （图6－14），它不仅保留了基础小的优点， 且是静定结构，既计算简单，又摆脱间接作用 影响内力的缺陷，成为其最大优点。因其弯矩 峰值比双铰刚架略高，刚度略差，变形略大， 故仅用于无吊车建筑物。半榀刚架吊装时，梁 悬伸较长，弯矩较大、吊装较难，须加大截面， 不很经济，故应用跨度受限，一般用于中、小 跨（30～40m以内），若用于大跨，必须采用 格构式刚架。三饺刚架构造简单、施工方便、 技术经济指标好、造价低。
二、内力分析
静定刚架内力分析方法都相同如下： 1．先求反力 取总体为分离体，作受力 图。用数解法求未知支座反力与支座弯 矩，并都按实际方向画出。
2．分段作受力图
分段拆开 每根直杆为一段，即使直杆中部有梁柱刚 节点，也不分为两段，于是把刚架按直杆分段拆开， 并按相对位置拉开距离画出各段直杆，各段自成分离 体。 逐段作受力图从刚架一端向另一端逐段分析，如从 上向下或从下向上，从左向右或从右向左都可以。分 段作受力图的目的是根据静力平衡条件，求出各直杆 段的杆端或杆中部的未知约束力（X、Y、M），尽可 能不列方程，直接列出算式。这些约束力都按实际方 向画出，且都画在杆身之外，不画在杆内。为避免字 母代号太繁琐杂乱，可一律不写字母代号，而直接写 上数字，且数字均以k N、m为单位，但一律不写上单 位。这一步是最关键，也是最易出错的极重要一步， 必须谨慎、细心分析。
F
A
0.15l
F
a
C
0.7l
D
0.15l
B
TA YA
V
F
F
Fa
F
TB
YB
T
F
M
0.15 Fl
T
(a)
Fa
D C
Fa
B
A
图4.1－28 1984年南京金陵饭店购物中心悬跳楼 （a）透视图；（b）受力图与内力图
(b)

2．受均布外力偶的梁 挑檐梁、阳台梁、 雨篷梁、单侧单梁楼梯的梁，都是带悬臂板的 梁。板传给梁不仅有均布竖载q，还有均布力 偶t kNm／m［图4.1—29（b）］，在均布竖载 q下，梁受弯剪如图，在均布力偶t下，梁受扭。 由于对称，两支座反力偶为，其作用平面与梁 AB轴正交。梁扭矩T图如图 4.1－29（b）所示， 其图形与梁的剪力V图相仿。 由于对V与T正负号T图反对称。
(b)
(a)
图4.1－30 曲梁实例 (a)上海万航渡路某住宅；（b）上海思南路某住宅；
(c)
(d) (e) 图4.1－30 曲梁实例 （c）上海皋兰路某住宅； （d）美国底特律大 都市机场屋顶基本单元；（e）上海大世界前人行天桥

曲梁已非平面弯曲的梁，而是空间平衡的 梁。图4.1－31表示跨中央受一集中力F的曲 梁，支座有竖向反力，且总体有倾覆趋势， 因此支座还有作用在与AB直线正交平面内 的反力偶。在曲梁上某K点作一正截面，与 梁轴在K点切线正交，并取AK段为分离体。 根据空间平衡条件可知，在K截面上：①无 水平轴向力，②有从上往下坚向剪力，它与 反力在A K坚平面内形成力偶矩Mv，但与所 在平面不一。③为与与Mv两力偶平衡，在K 截面上必有一斜向力偶Mk。，它在 K截面 内的分力偶即K截面的扭矩T，它在K截面法 线方向分力偶即K截面的弯矩M。
图6－12独立刚架稳定措施 （a）拉杆—一摩格哥拉巴，市立运动场 看台两篷； （b）顶撑——奥格斯堡，罗西纳运动 场看台雨篷；
(b) (a)
3．设置端墙 [图6—12（c）]。 4．成对铰接 [图6—12（d）]， 这实际上已成为 三铰刚架。
图6－12独立刚架稳定措施
(c)
（c）端墙——车棚；
无铰、双铰、三铰则架具有下列共同特 点：柱脚支座通常位于同一水平，也可 位于不同标高 [ 图 6 － 14 （ a ） ] 。中部屋 脊通常位于正中，采取对称形式；也可 根据使用要求不同，如室内游泳馆向阳 面需要大面积玻璃顶，将屋脊偏置于一 侧 [图6－13（b、c）]，或其他特殊条件 ［图6－13（d），图6－14（a、b）］， 采用不对称刚架。通常厂房屋面大梁或 桁架梁上，6～9m跨的天窗架也属三铰刚 架（图6－14c）。


例 6－3 作图6－11（a）独立刚架的内力（ N、 V、 M）图。
【解】先观察，该刚架的结构与荷载均 非对称。 （1）求反力：取全刚架为分离体作受力 图［图 6 － 11 （ a ）］，由平衡方程求三 未知反力： X 0, X A 0 Y 0,YA 30 3 90kN 3 M 0 , M ( 30 3 ) 2 45kNm 2
§6—3 独立刚架
刚架有静定与超静定之分，先讲较简单的静定 刚架，再讲较复杂的超静定刚架。 一、应用实例 独立刚架是用于小型的阳台、挑檐、雨篷、建 筑小品、车站篷、敞廊篷、底层脱空房屋，或 大型的运动场看台挑篷等的独立静定刚架（图 6－10），绝大部分是一端固定的悬臂或是挑 结构，或固定在柱脚，或固定在梁、板的一端。
图4.1—31 曲梁内力
总之，与水平直梁内力相比，曲梁的弯矩M有所 增加，并主要承受相当大的扭矩T。
§4.1－12 凌空梁 （Aerial beam，或Spatial beam）
若梁轴在竖向与平面同时都弯折，即在 空间内作折线形或曲线形弯折，就成为 凌空梁。这种空间平衡的梁板都用于楼 梯，且都从楼屋盖梁柱上向外凌空悬挑。 近年来在我国才得以应用与推广。可分 为下列两大类：
（3）作全刚架内力图 根据各段直杆受力图，即可很 快作出全刚架的内力N、V、M图［图6－11（c～e）]。
图6－11 例6－3图（数值单位：kN与m）
三、稳定措施
独立刚架必须具有纵 横双向的稳定性，措 施如下： 1．锚固于扩大基础中［图
6－10（a～e，g）］。 2．设置拉杆 [图6－12（a）]、 顶撑 [图6－12（b）]或托架 [图6－10（f）]。
二、曲线式
这类楼梯的斜跑与休息平台都是
在一条连续光滑的空间曲线上的梁 或板。根据曲线形式不同，有螺旋 形与S形之别，见图4.l－33。
(a)
(b)
图4.1－33曲线式凌空楼梯 （a）上海同济大学设计院螺旋楼梯（板式）； （b）1984年上海植物园植物楼S形楼梯（梁式）

凌空梁板各截面内承受着轴向（拉、压）力 N ，剪刀 V 、弯矩 M 与扭矩 T 等四种内力，其中 最主要的是M与T。 折线式凌空楼梯板厚度已相当大，曲线式 凌空楼梯板更厚，因之常采用断面略呈扁方形 的凌空梁，再从梁上单侧或双侧悬挑踏步板。 为减少M与T，从而缩小凌空梁截面，奈尔维 在运动场室外楼梯上增加了一根与之对称但无 悬挑踏步的凌空梁，构成两根螺旋曲线剪刀式 斜交于空中的形象。它显示了结构构件巧妙的 变化形式，也大大增添了艺术效果［图l－2 （a）］。
一、折线式
这类楼梯都是板式楼梯，其上、下斜跑都是直线板，而休息平台是直 线或曲线板，三段板在空中互相交接形成折线形凌空板，见图4.l－32， 实际上已形成空间刚架。根据上跑与下跑方向不同，楼梯在平面上可以 是U形或V形。
(a)
图 4.l－32 折线式凌空楼梯
（a）U形；
(b)
图 4.l－32 折线式凌空楼梯 （b）V形
C
30
2
2
1
B B
45
(b)
30 2 60
90
(a)
图6－11 例6－3图（数值单位：kN与m）

CB杆——实为悬臂梁，B端刚节点有三个未知约束力， 但 很 显 然 ， 水 平 力 为 零 ， 竖 向 力 为 30kN ， 弯 矩 为 15kNm，各值算式列于图6－11（b）中。 BD杆——与CB杆类似，但BD杆是悬臂斜杆，B端刚 节点也只有竖向力与弯矩，各值算式如图 6 － 11 （b ）。 因是斜杆，为便于绘N、V图，先把各约束力投影到杆 的斜轴方向。如竖向力 60kN ，按 BD 杆斜率 1:2 投影成 轴向力 60 1 26.8kN , 与切向力 60 25 53.7kN 5 AB杆——AB杆上端B与CB杆、BD杆的B端相接， 应将后两者B端约束力相加后、反向作用在AB杆上端B， 其所以要“反向”，因作用力与反作用力方向相反之 故。于是得AB杆上端B的竖向力与弯矩，其算式及数 值列于图6－11（b）。最后，在B端该两约束力作用下， 应与A端两反力平衡，作为校核，否则必有错误，应复 查改正。