塑性內(nèi)力重分布課件

1、1,學(xué)習(xí)交流PPT,超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的概念,2,學(xué)習(xí)交流PPT,1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布 2.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸 3.鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布 4.影響內(nèi)力重分布的因素,3,學(xué)習(xí)交流PPT,1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布,材料的非彈性,超靜定結(jié)構(gòu),4,學(xué)習(xí)交流PPT,應(yīng)力重分布-截面高度上應(yīng)力分布不再是直線（線彈性）。（靜定與超靜定都存在） 內(nèi)力重分布-超靜定結(jié)構(gòu)各截面內(nèi)力關(guān)系不再遵循線彈性關(guān)系。（原因：超靜定結(jié)構(gòu)彈性階段各截面內(nèi)力關(guān)系取決于彈性剛度，在開(kāi)裂階段剛度下降，計(jì)算簡(jiǎn)圖發(fā)生變化。）,1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布,5,學(xué)習(xí)交流PPT,內(nèi)力重分布的概念：,內(nèi)力重分布的

2、概念：彈性分析時(shí)，隨著F的變化，MB /M1=常量； 塑性分析時(shí)隨著F的變化，MB /M1不斷變化， 內(nèi)力在支座和跨中之間不斷重新分配。,6,學(xué)習(xí)交流PPT,由于內(nèi)力重分布，超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力往往比按彈性方法分析的高，故按考慮內(nèi)力重分布方法設(shè)計(jì)，可進(jìn)一步發(fā)揮結(jié)構(gòu)的承載力儲(chǔ)備，節(jié)約材料，方便施工； 同時(shí)研究和掌握內(nèi)力重分布的規(guī)律，能更好地確定結(jié)構(gòu)在正常使用階段的變形和裂縫開(kāi)展值，以便更合理地評(píng)估結(jié)構(gòu)使用階段的性能。,2.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸,9,學(xué)習(xí)交流PPT,塑性鉸,混凝土開(kāi)裂后，截面的應(yīng)力分布發(fā)生了變化，稱應(yīng)力發(fā)生了重分布。鋼筋屈服后，在荷載無(wú)明顯增加的情況下，截面的變

3、形可以急劇增大，稱出現(xiàn)了“塑性鉸”。,10,學(xué)習(xí)交流PPT,正截面受彎塑性鉸,鋼筋屈服后截面曲率激增，該截面相當(dāng)于一個(gè)能轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸，對(duì)于這種塑性變形集中發(fā)生的區(qū)域，成為塑性鉸。,概念,12,學(xué)習(xí)交流PPT,a.塑性鉸能承受一定彎矩； b.只能定向轉(zhuǎn)動(dòng)； c.有一定長(zhǎng)度,塑性鉸的特點(diǎn),13,學(xué)習(xí)交流PPT,3.鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布,14,學(xué)習(xí)交流PPT,超靜定結(jié)構(gòu)的極限荷載 及內(nèi)力重分布,研究一兩跨連續(xù)梁從開(kāi)始加載直到破壞的全過(guò)程。,15,學(xué)習(xí)交流PPT,MB=0.188F1l M1=0.156F1l,荷載較小時(shí)，兩個(gè)集中力引起的彎矩分布與彈性計(jì)算結(jié)果一致。,開(kāi)裂前-彈性階段,當(dāng)集中力

4、增加至F時(shí)中間支座及荷載作用點(diǎn)的彎矩分別是：,MB=0.188Fl M1=0.156Fl,17,學(xué)習(xí)交流PPT,按照受彎構(gòu)件計(jì)算，連續(xù)梁跨中及支座的極限彎矩Mu（承載力）為0.188Fl,極限彎矩,18,學(xué)習(xí)交流PPT,此時(shí)中間支座的彎矩已達(dá)到極限彎矩Mu= 0.188Fl ，按照彈性理論集中荷載F就是此梁所能承受的最大荷載。,MB=0.188Fl M1=0.156Fl,19,學(xué)習(xí)交流PPT,實(shí)際上，F(xiàn)作用下連續(xù)梁沒(méi)有喪失承載力，僅僅在支座形成了塑性鉸。 跨中截面還有0.188Fl-0.156Fl =0.032Fl的強(qiáng)度儲(chǔ)備。,20,學(xué)習(xí)交流PPT,當(dāng)加荷增量F2=0.128F時(shí)，連續(xù)梁跨中截面彎矩為：,21,學(xué)習(xí)交流PPT,+,于是，跨中也形成塑性鉸，整個(gè)機(jī)構(gòu)變成可變體系而告破壞。,梁從一次超靜定連續(xù)梁轉(zhuǎn)變成兩根簡(jiǎn)支梁。,22,學(xué)習(xí)交流PPT,=,MuB=0.188Fl Mu1= 0.188Fl,23,學(xué)習(xí)交流PPT,內(nèi)力重分布的概念： 彈性分析時(shí)，隨著F的變化，MB /M1=常量； 塑性分析時(shí)隨著F的變化，MB /M1不斷變化， 內(nèi)力在支座和跨中之間不斷重新分配。,鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布為兩個(gè)過(guò)程：,第一過(guò)程發(fā)生在受拉混凝土裂縫出現(xiàn)，到第一個(gè)塑性鉸形成以前，主要是由于結(jié)構(gòu)各部分抗彎剛度比值的改變而引起的內(nèi)力重分布； 第二過(guò)