工字鋼和H型鋼截面對(duì)比工字鋼如名所示，是一種"工"字形截面型鋼，上下翼緣內(nèi)表面有傾斜度，一般為6,使得翼緣外薄而內(nèi)厚，因此造成工字鋼在兩個(gè)主平面的截面特性相差巨大，在應(yīng)用中難以發(fā)揮剛才的強(qiáng)度特性。雖然工字鋼市場(chǎng)上上也出現(xiàn)了加厚工字鋼，但工字鋼的結(jié)構(gòu)已經(jīng)決定了其抗扭性能短板。H型鋼是當(dāng)今鋼結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用廣泛的型材，它與工字鋼相比有很多區(qū)別。
首先是翼緣，其次翼緣內(nèi)表面沒(méi)有傾斜度，上下表面平行。H型鋼的截面特性要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的工字鋼、槽鋼和角鋼。H型鋼，是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)斷面型材，因其斷面與英文字母"H"相同而得名。H型鋼的兩條外邊內(nèi)側(cè)沒(méi)有斜度，是平直的。這使得H型鋼的焊接拼接比工字鋼操作簡(jiǎn)單，單位重量的力學(xué)性能更好，可以節(jié)省大量的材料和施工時(shí)間。工字鋼截面受直壓力好，耐拉，但是截面尺寸因翼板太窄，不能抗扭。
圖2是一種特殊型式的組合梁,由軋制工字鋼經(jīng)火焰切割后再錯(cuò)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(jīng)計(jì)算確定，并滿(mǎn)足強(qiáng)度、整體穩(wěn)定和剛度三個(gè)主要要求。前兩個(gè)保證鋼梁在使用中的，后者保證不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形以利正常使用。組合梁的截面尺寸除滿(mǎn)足上述三項(xiàng)要求外，還必須滿(mǎn)足各組成件的局部穩(wěn)定要求。熱軋型鋼截面的厚度較大，局部穩(wěn)定一般可以得到保證。
鋼梁的強(qiáng)度包括抵抗彎曲、剪切以及豎向局部承壓的能力。抗彎能力可由材料力學(xué)中的彎曲應(yīng)力公式求得(見(jiàn)梁的基本理論)。當(dāng)按彈性階段設(shè)計(jì)時(shí)，取計(jì)算截面的邊緣纖維應(yīng)力達(dá)到鋼材的屈服點(diǎn)作為極限狀態(tài)。邊緣纖維應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)后，梁實(shí)際上還可繼續(xù)承受荷載。隨著荷載的繼續(xù)加大， 彎矩所在截面上的塑性變形沿截面從邊緣向中央不斷發(fā)展和擴(kuò)大， 在該截面處形成塑性鉸。梁上出現(xiàn)使梁成為可動(dòng)機(jī)構(gòu)的一定數(shù)量的塑性鉸后，梁即到達(dá)抗彎的極限狀態(tài)而破壞。當(dāng)按塑性設(shè)計(jì)時(shí)，考慮梁上形成塑性鉸及由此引起的內(nèi)力重分布。采用塑性設(shè)計(jì)的鋼梁，與按彈性階段設(shè)計(jì)的梁相比較，可減小截面尺寸，節(jié)省鋼材，但一般只適用于受靜力荷載的熱軋型鋼梁和等截面焊接組合梁，同時(shí)組合梁板件的寬厚比應(yīng)有較嚴(yán)格的限制，以免板件局部失穩(wěn)而降低梁的承載能力。
鋼梁的抗剪能力，也可按材料力學(xué)中的有關(guān)公式計(jì)算。為了簡(jiǎn)化，通常假定剪力完全由腹板的計(jì)算截面平均承受。型鋼的腹板較厚，抗剪強(qiáng)度一般都能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。當(dāng)梁的抗彎強(qiáng)度按塑性階段設(shè)計(jì)時(shí)，剪力的存在會(huì)加速塑性鉸的形成；因此，對(duì) 彎矩截面上的剪應(yīng)力，應(yīng)有比較嚴(yán)格的限制。
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