横梁是建筑或构架中横向布置的梁构件,垂直于纵梁并沿建筑物短轴方向延伸,作为主要承重构件,通过墙体或其他支撑物传递屋顶荷载。其断面形态在明清时期趋近方形,南方地区存在圆形断面以节约木材的变体,材质涵盖木材、钢铁、混凝土等。
横梁通过榫卯节点与立柱、
檩条形成弹性框架,直接承担屋面椽、
望板、
瓦作等荷载,实现“墙倒屋不塌”的承重逻辑。在
斗拱协同下,横梁将屋檐负荷传递至立柱,其承重能力直接影响建筑跨度与稳定性。铁路货车底架、炮架、自行车车架等构架中也采用横梁作为连接或支撑部件,在现代超大型桥梁工程中,如
张靖皋长江大桥350米高北主塔的上横梁作为桥塔核心承重构件,采用的世界首创“钢箱—钢管约束混凝土”组合索塔设计,承载主缆荷载并传递至桥塔基岩。
横梁作为横向承重构件,垂直于建筑纵轴方向布置,断面形态在不同历史时期和地域存在差异。明清时期清式定则规定其宽高比为5:6,南方地区因木材资源限制,多采用圆形断面以节约材料。在
抬梁式构架中,横梁层叠形成梯级框架(如
四椽栿、
平梁),每层缩短以
举折法抬高屋面坡度;
穿斗式构架中横梁与柱檩直接连接,构成局部稳定体系。
横梁材质随技术进步从木材拓展至钢铁、混凝土。木制横梁需防腐处理,钢梁采用焊接或螺栓连接,现代工程如
张靖皋长江大桥采用世界首创的钢箱-钢管约束混凝土组合索塔设计,应用高精度三维测量设备实时跟踪钢塔姿态数据并通过合龙分析预测实现毫米级无修切安装,智能制造技术通过板材智能下料切割生产线和室内节段总拼生产线将焊接自动化率提升至93.7%。混凝土梁通过现浇成型。古建中横梁多采用楠木、杉木等耐腐树种,关键节点以
榫卯、暗销加固。
在2025年建成的
张靖皋长江大桥南航道桥项目中,北主塔上横梁采用毫米级精准合龙技术,其钢箱-钢管约束混凝土组合索塔设计为世界首创。该工程主塔高度达350米,创新采用无修切安装工艺,实现横梁节段毫米级匹配精度,创造了悬索桥索塔高度、主缆强度等6项世界纪录。施工中应用高精度三维测量和智能焊接技术,焊接自动化率达93.7%,并形成7项发明专利和13项实用新型专利。
该项目通过板材智能下料切割生产线和室内节段总拼生产线,实现钢桥制造全流程85%以上的自动化率。相关成果获江苏省质量管理一等成果及中国公路建设协会一级工法,标志着横梁施工从传统建造向智能制造的转型。
宋代称横向主承重构件为“
梁”(如四�比),明清改称“架梁”(如五架梁、三架梁)。早期横梁通过
斗拱与立柱连接,明清时期工艺简化为直接卯合。断面比例在清代举架制度下趋于失调,弱化力学性能。
月梁等弯曲形制在江南地区留存,体现地域工艺差异。