㈠ 工字钢受力分析
工字钢的腹板主要承受剪应力，翼缘主要承受正应力。在工程设计中，主要需要验算挠度、正应力和剪应力。挠度是衡量结构变形程度的重要指标，对于均布荷载，挠度公式为ω=5qllll/384Ei（其中llll表示l的四次方），对于中心受集中力的情况，挠度公式则变为ω=Plll/48Ei。正应力的计算公式为σ=M/w，其中M代表弯矩，w是截面模量。剪应力的计算公式为τ=QS/it，其中Q代表剪力矩，S是剪流面积，i是抗扭惯性矩。
工字钢，也被称为钢梁（英文名称Universal Beam），是一种截面为工字形状的长条钢材，其截面形状为工字型，这种设计使得它在承受重载时表现出色。工字钢分为普通工字钢和轻型工字钢两种类型，它们在建筑材料中的应用非常广泛。
普通工字钢适用于需要承受较大载荷的结构，如桥梁、建筑支撑等。而轻型工字钢因其重量较轻、强度高、便于运输安装，适合用于需要节省材料成本和减轻结构自重的场合。工字钢因其独特的截面形状和良好的力学性能，在现代工程中扮演着重要角色，为各种建筑和桥梁提供了稳定可靠的支撑。
工字钢的截面形状使其在实际应用中具有显着的优势。腹板的设计能够有效地抵抗剪切力，而翼缘则能够承受较大的正应力。这种结构不仅提高了工字钢的承载能力，还使其在施工过程中更加经济高效。在现代建筑和基础设施建设中，工字钢因其可靠性和耐用性成为了不可或缺的材料之一。