为什么梁的跨度越大,梁要越厚
建筑物像人的身体一样,要依靠骨架才能竖立起来,建筑的骨架称为“结构”,它的作用是承受重力,把房屋内的人和物的全部重,以及建筑物自身的重,都传递到地下的基础上去。
古代建筑的结构较简单,大量采用“梁柱结构”的方式,就是用两根木条或石条竖立起来作为柱子,下端埋在土中,在柱顶上横放一根称为“梁”的木条或石条,一排排柱子顶着一排排梁,再在上面架起屋顶,就完成了建筑过程。古代埃及和希腊的一些著名的神庙多以石料来建造,我国的宫殿、寺庙则常采用木料结构。一般居民的房屋要简单一些,常用砖或土坯代替柱子做成直立的墙架,但上面还是要有横梁来支承屋顶。
柱子和柱子之间的距离对梁来说就称“跨度”,即梁所跨越的长度。
每个人都有这样的经验:一根矩形的木条架空后,跨度增大到一定程度,木条中间会渐渐下垂;如果换作矩形木条的短边来架空,增加“立”起的木条的厚度(或高度),木条就不容易下垂了。在建筑中,梁的厚度与它的跨度的关系,正像木条的情况一样,虽然其中蕴含着复杂的力学原理(梁的上方受到压力,下方要承受拉力),但增厚的梁能够承受更大的压力和拉力,却是显而易见的。当梁的跨度逐渐增大时,它原来的厚度就不足以承受设计所需的重量,只有加粗加厚才不会断裂。我们在一些宽大的建筑里,常常可以看见上方有许多很粗的横梁,就是这个道理。
在一般条件下,设计一根钢筋混凝土梁,梁的厚度应是跨度的1/12~1/10,也就是说,如果跨度是6米,梁的厚度应为50-60厘米。
关键词:梁 建筑结构 跨度
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