塑性鉸與內(nèi)力重分布

塑性鉸與內(nèi)力重分布結(jié)構(gòu)的彈性分析：假定應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系是線性的，結(jié)構(gòu)的位移與荷載關(guān)系是線性的。荷載卸去后，結(jié)構(gòu)會(huì)恢復(fù)到原來形狀無任何殘余變形。結(jié)構(gòu)的塑性分析：基于考慮材料塑性性質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析。其任務(wù)是研究結(jié)構(gòu)處于塑性狀態(tài)下的性能，確定結(jié)構(gòu)破壞時(shí)所能承受的荷載---極限荷載。極限荷載：結(jié)構(gòu)的變形隨荷載的增加而增大。當(dāng)荷載達(dá)到某一臨界值時(shí)，不再增加荷載變形也會(huì)繼續(xù)增大，這時(shí)結(jié)構(gòu)喪失了進(jìn)一步的承載能力，這種狀態(tài)稱為結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，此時(shí)的荷載是結(jié)構(gòu)所能承受的荷載極限，稱為極限荷載，記作Pu。彈性設(shè)計(jì)時(shí)的強(qiáng)度條件：塑性設(shè)計(jì)時(shí)的強(qiáng)度條件：計(jì)算假定：材料為理想彈塑性材料。彈性階段---應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系---應(yīng)變與曲率關(guān)系---應(yīng)力與曲率關(guān)系---彎矩與曲率關(guān)系---彈性極限彎矩(屈服彎矩)線性關(guān)系彈塑性階段中性軸附近處于彈性狀態(tài).處于彈性的部分稱為彈性核.---彎矩與曲率關(guān)系非線性關(guān)系或3.塑性流動(dòng)階段---塑性極限彎矩(簡稱為極限彎矩)塑性鉸若截面彎矩達(dá)到極限彎矩,這時(shí)的曲率記作。意味著該截面兩側(cè)可以發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)角，形如一個(gè)鉸鏈。稱為塑性鉸。破壞機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)由于出現(xiàn)塑性鉸而形成的機(jī)構(gòu)稱為破壞機(jī)構(gòu)。破壞機(jī)構(gòu)可以是整體性的，也可能是局部的。超靜定梁有多余約束，出現(xiàn)一個(gè)塑性鉸后仍是幾何不變體系。Pl/2l/2PA截面先出現(xiàn)塑性鉸，這時(shí)再增加荷載令將P代入，得梁的抗彎承載力為（1）彈性理論不能反映材料的實(shí)際工作狀況；（2）按內(nèi)力包絡(luò)圖進(jìn)行配筋，鋼筋配置過多；（3）彈性理論計(jì)算的支座彎矩較大，使得支座配筋過多，施工不便；問題的提出鋼筋混凝土塑性鉸概念

P

My

Mu

fy

fu-fy

P

塑性鉸與理想鉸的區(qū)別能承受一定的彎矩，近似等于極限彎矩；僅能單向轉(zhuǎn)動(dòng)；有一定長度區(qū)域；轉(zhuǎn)動(dòng)能力有一定限度。

pL

P

My

Mu

Ly

fy

fu-fy

P

塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力

塑性轉(zhuǎn)角及塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力（plasticrotationcapacity）塑性鉸轉(zhuǎn)角：

塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力：影響塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力的因素：（1）鋼筋種類。受拉縱筋采用軟鋼（HPB235，HRB335，HRB400，

RRB400級(jí)鋼筋）時(shí)，較大。（2）受拉縱筋配筋率。較低時(shí)，較大。值直接與塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力有關(guān)。（3）混凝土的極限壓縮變形。極限壓縮變形大，較大?；炷恋膹?qiáng)度等級(jí)低，箍筋用量多或受壓區(qū)縱筋較多時(shí)，都能增加混凝土的極限壓縮變形。塑性鉸的特點(diǎn)

（1）塑性鉸實(shí)際上具有一定長度，分析時(shí)可認(rèn)為是一個(gè)截面；（2）塑性鉸能承受定值彎矩，即截面的屈服彎矩；（3）

對(duì)于單筋受彎構(gòu)件，塑性鉸只能單向轉(zhuǎn)動(dòng)；（4）

塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力有限。

超靜定羞結(jié)構(gòu)的踏塑性內(nèi)坡力重分蟻布塑性內(nèi)情力重分翼布的過咬程占（以矩形等標(biāo)截面兩婆跨連續(xù)糕梁為例先）兩跨政連續(xù)扔梁內(nèi)洋力變盯化過蹦程兩跨連禁續(xù)梁內(nèi)嶺力變化狠圖第一厘過程距：裂管縫出撐現(xiàn)～齡塑性緒鉸形玻成以恥前，敗原因吐為裂縫的形成姑和開展因。第二過漏程：塑性鉸革形成以俯后，原騰因?yàn)樗苄糟q的轉(zhuǎn)動(dòng)屆。條件畫：（1）（2）適筋階梁（3）達(dá)早之銜前不發(fā)生櫻剪切粗破壞塑性內(nèi)役力重分蘇布的幅順度指截品面彈宏性彎藏矩與險(xiǎn)該截引面塑旅性鉸健所能尊負(fù)擔(dān)巾彎矩勤的差凝值，弱通常服以相爸對(duì)值會(huì)表達(dá)：塑性內(nèi)軋力重分慘布的設(shè)望計(jì)考慮（1）“漿充分的愁內(nèi)力重餅分布”（2）“不詢充分列的內(nèi)糖力重繩分布猴”（3）一個(gè)選截面劫的屈猶服并隱不意曬味著春結(jié)構(gòu)鐘破壞（4）塑性鉸世截面不旋必考慮敬滿足變峽形連續(xù)典條件，盞必須滿胞足平衡裙條件（5）一般調(diào)陣整幅度旱不應(yīng)超木過25榮%超靜定臥結(jié)構(gòu)達(dá)耕到承載這能力極篇限狀態(tài)苗的標(biāo)志不是一違個(gè)截面段達(dá)到屈般服，而魯是出現(xiàn)們足夠多佳的塑性唉鉸，使偏結(jié)構(gòu)形丸成破壞蕩機(jī)構(gòu)；幾點(diǎn)具相有普遍午意義的融結(jié)論超靜暈定結(jié)品構(gòu)出胳現(xiàn)第最一個(gè)己塑性領(lǐng)鉸后辮，結(jié)租構(gòu)中續(xù)的內(nèi)套力分輩布不連再服濾從彈株性分區(qū)析結(jié)稼果，冬與彈警性內(nèi)素力結(jié)怒果存宜在差幕別的包現(xiàn)象尿稱為廈“塑性內(nèi)粗力重分舍布”；考慮塑成性內(nèi)力禾重分布覆，更符燭合實(shí)際兼內(nèi)力分私布規(guī)律農(nóng)；按塑少性計(jì)價(jià)算極漁限承休載力>按彈粉性計(jì)全算的丘極限甲承載戲力，并因此饞按彈辰性分方析方指法是喜偏于識(shí)安全年的；彈性理警論即符姻合平衡醉?xiàng)l件，墨又符合統(tǒng)變形協(xié)若調(diào)條件烈；而塑襪性理論堪雖符合趣符合平網(wǎng)衡條件代，但幅不再符減合變形瀉協(xié)調(diào)條孩件；利用連其續(xù)梁塑芒性內(nèi)力石重分布崇的規(guī)律瘋，可以寄人為將筍中間支坐座設(shè)計(jì)民彎矩調(diào)萬低塑性掏鉸轉(zhuǎn)垃動(dòng)能嶼力與爆配筋很率有平關(guān)配筋庸率越為小，孫塑性萌鉸轉(zhuǎn)維動(dòng)能管力越閥大。工程中鳥對(duì)按塑許性內(nèi)力槐重分布災(zāi)進(jìn)行設(shè)斃計(jì)的連鈔續(xù)梁（皮或超靜庫定結(jié)構(gòu)碧），一儀般是通沈過控制相對(duì)聚受壓內(nèi)區(qū)高零度x來保證倘預(yù)期塑汗性鉸位適置具有因足夠的圈轉(zhuǎn)動(dòng)能顫力。保證充承分內(nèi)力筆重分布縫的條件相對(duì)受喂壓區(qū)高朝度x≤0百.3綢5調(diào)幅塑系數(shù)不超肉過20％宜用HR溉B2藥35和HR折B3肯35級(jí)鋼筋怖，C20貸~C4斧5級(jí)混凝束土受剪箍筋比計(jì)算練值增大20學(xué)%可見匪，在販保持服連續(xù)亭梁極鏟限承海載力胞不變賭的前幫提下咳，利用塑突性內(nèi)力毀重分布缺規(guī)律，比人為調(diào)磚整設(shè)計(jì)啟彎矩，減少像支座配貌筋的密進(jìn)集程度暖，有利港于施工功。但人為餐調(diào)整設(shè)字計(jì)彎矩姓不是任榮意的調(diào)整蛇幅度奧越大發(fā)，支隨座塑拐性鉸競出現(xiàn)羅就越抖早，達(dá)到槽極限承想載力時(shí)早所需要?dú)埖乃苄匝┿q轉(zhuǎn)動(dòng)漢也越大如果題轉(zhuǎn)動(dòng)手需求富超過吩塑性汪鉸的郵轉(zhuǎn)動(dòng)緞能力同，塑箭性內(nèi)醫(yī)力重?cái)U(kuò)分布離就無初法實(shí)屠現(xiàn)雙向板抓傳力路宜徑lylx四邊簡支矩形板①②②②②雙向街板破盤壞形足式四邊域固定射板考慮塑湯性內(nèi)力扮重分布稈方法雖條然利用荷了連續(xù)伴梁塑性燈鉸出現(xiàn)且后的承帶載力儲(chǔ)毛備，比蓋按彈性制理論計(jì)偽算更為浪合理且握節(jié)省材銳料，但翠會(huì)導(dǎo)致勤使用階同段構(gòu)件料的變形較夸大，應(yīng)住力水芳平較狐高，裂縫寬莊度較大。因此仗在下半列情伶況不能垂適用，應(yīng)訂按彈皇性理棒論進(jìn)作行設(shè)舊計(jì)。(1)直接乘承受為動(dòng)力瓦荷載戚作用貍的構(gòu)也件；(2雄)裂縫森控制撥等級(jí)請(qǐng)為一稼級(jí)和飲二級(jí)鵝的構(gòu)烘件；(3)重要憑結(jié)構(gòu)蔑構(gòu)件膚，如錄主梁調(diào)幅臟法彎矩調(diào)爛幅法簡縫稱調(diào)幅抓法，它托是在彈捎性彎矩蠻的基礎(chǔ)燒上，根戚據(jù)需要原，適當(dāng)外調(diào)整某次些截面薄彎矩值宿。通常廊對(duì)那些拿彎矩絕烤對(duì)值較情大的截昨面進(jìn)行鞋彎矩調(diào)勤整，然捎后按調(diào)難整后的畫