由加勁薄板（見加勁板殼）製成的梁稱為腹板梁，以張力場形式承受剪力的薄腹板梁，叫作張力場梁
| 中文名稱 | 張力場梁 |
| 英文名稱 | tension field beam |
| 定 義 | 在受力時腹板進入張力場狀態的薄壁梁。 |
| 套用學科 | 航空科技（一級學科），飛行器結構及其設計與強度理論（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：張力場梁
- 外文名：tension field beam
- 領域：固體力學
由加勁薄板（見加勁板殼）製成的梁稱為腹板梁，以張力場形式承受剪力的薄腹板梁，叫作張力場梁。當如圖所示的簡單腹板梁的一端受到一數值不大的剪力Q作用時，梁的薄腹板中產生剪應力（見應力）
(t為板厚，h為板高），而腹板仍保持為平面。當腹板很薄而剪力Q繼續增大，使剪應力達到某一臨界值時，該腹板就起皺。這時，在與剪力Q成某一角度的方向就會形成一系列如圖所示的平行斜條。腹板在這些斜條方向承受純拉力，而在垂直於這些斜條的方向承受純壓力。出現在腹板中的這一現象就是張力場現象。德國的H．華格納於1929年首先研究了張力場梁。對於很薄的腹板，受壓方向的壓應力很小，可忽略不計；但對於較厚的腹板，則應該考慮壓應力。
由於薄腹板張力場梁的應力分析只考慮拉應力，所以計算可簡化。若薄腹板起皺後的斜條方向與梁的水平線成角度α（見圖），則拉應力可表為：
在許多情況下，角度α接近於45°，因此，sin 2α≈1。於是
即在張力場梁中，薄腹板的拉應力為該腹板上平均剪應力的兩倍。這一結果為確定腹板厚度提供了依據。在腹板梁的設計中，經常假設梁的上下兩桿件只承受彎曲應力，腹板只承受剪應力並達到張力場的應力水平，並以拉應力達到或者略小於許可應力作為設計標準。在工程結構設計中，適當選用腹板梁代替整體實心梁能節省用料，減輕結構重量。
