箱型柱

鋼結構構件的截面形式，受拉構件的截面形式，受拉構件的截面形式如圖所示。當受力較小時，可選用熱軋型鋼和冷彎薄壁型鋼，如圖9-1（a）所示。當受力較大時，可選用由型鋼或鋼板組成的實腹式截面形式，如圖9-1（b）所示。當構件較長且受力較大時，可選用型鋼組成的格構式截面形式，如圖9-1（c）所示。受彎構件的截面形式只受彎矩作用或受彎矩與剪力共同作用的構件稱為受彎構件。實際工程中，以受彎受剪為主但作用著很小的軸力的構件，也常稱為受彎構件。結構中的受彎構件主要以梁的形式出現，通常受彎構件和廣義的梁是指同一對象。按彎曲變形情況不同，構件可能在一個主軸平面內受彎，也可能在兩個主軸平面內受彎。前者稱為單向彎曲構件（梁），后者稱為雙向彎曲或斜彎曲構件（梁）。按支承條件的不同，受彎構件可分為簡支梁、連續梁、懸臂梁等。按在結構體系傳力系統中的作用不同，受彎構件分為主梁、次梁等。按截面形式和尺寸沿構件軸線是否變化，有等截面受彎構件和變截面受彎構件之分。在一些情況下，使用變截面梁可以節省鋼材；但也可能會增加制作成本。按截面構成方式的不同，受彎構件可分實腹式截面和空腹式截面，前者又分為型鋼截面與焊接組合截面。

采用型鋼的受彎構件，通常使用工字鋼（也稱為I形鋼）或截面寬高比較大（0.5～1.0）的寬翼緣工字鋼（以下稱H形鋼）和槽鋼等（下圖（a））。工字鋼與H形鋼的材料在截面上的分布比較符合構件受彎的特點，用鋼較省，因此應用普遍。槽鋼翼緣較小，而且截面單軸對稱，剪力中心在腹板外側，繞截面對稱軸彎曲時容易發生扭轉，使用時常采用一定的措施，或使外力通過剪力中心，或者加強約束條件。冷彎薄壁型鋼（下圖（b））也是經常用于受彎構件的型鋼截面。在室溫條件下加工成型的冷彎薄壁型鋼，板壁都較薄，國內目前生產的主要在1.5～3.0mm的范圍內，所以多用在承受較小荷載的場合下。例如房屋建筑中的屋面檁條和墻梁。

構件的截面形式、連接方式及制作方法，由于受到軋制設備的限制，當型鋼規格不能滿足受彎構件的要求、或考慮大限度地節省鋼材時，可采用焊接組合截面（下圖（c））。焊接組合截面由若干鋼板、或鋼板與型鋼連接而成。它的截面比較靈活，有的情況下可使材料的分布更容易滿足工程上的各種需要。從而節省用鋼。用3塊鋼板組成的工字形截面、4塊鋼板組成的箱形截面，以及由若于個箱室組成的多室箱形截面。在工程中應用也很廣泛。空腹式截面（下圖（d））可以減輕構件的自重。在建筑結構中也方便了管道的通行，對外露的結構構件，有時還能起到空間韻律變化的作用，除了鋼構件外。有用鋼筋混凝土和軋制型鋼或焊接型鋼構成的組合梁，其中作為建筑物樓面、橋梁橋面等的混凝土板。也作為梁的組成部分參與抵抗彎矩。

壓彎構件的類型與截面形式，構件受到沿桿軸方向的壓力（軸力）和繞截面形心主軸的彎矩作用，稱為壓彎構件。如果只有繞截面一個形心主軸的彎矩，稱為單向壓彎構件；繞兩個形心主軸都有彎矩時，稱為雙向壓彎構件。彎矩可以由偏心軸力引起時，這種情況稱為偏壓構件。建筑框架中的鋼柱大多是典型的壓彎構件；鋼桁架中的弦桿和腹桿若比較粗短，加上端部有很強的轉動約束時，也是壓彎構件。圖9-3壓彎構件截面形式。壓彎構件的截面形式按其組成方式區分，可以有型鋼 （圖9-3a、b）、鋼板焊接組合截面（圖9-3c、g）或型鋼與型鋼、型鋼與鋼板的組合截面（圖9-3d、e、f、h、i）；以幾何特征分，可以有開口截面，也可以有閉口截面（圖9-3g～j），有雙軸對稱也有單軸對稱截面；除了實腹式截面外（圖9-3a～j），為了提高截面的抗彎剛度，還常常采用格構式截面（圖9-3k～o）。