塑性內(nèi)力重分布ppt課件

1、1,超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的概念,2,1.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,3,1.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,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，在開裂階段剛度下降，計算簡圖發(fā)生變化。）,1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布,5,內(nèi)力重分布的概念：,內(nèi)力重分布的概念：彈性分析時，隨著F的變化，MB /M1=常量； 塑性分析時隨著F的變化，M

2、B /M1不斷變化， 內(nèi)力在支座和跨中之間不斷重新分配。,6,由于內(nèi)力重分布，超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的實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，可進一步發(fā)揮結(jié)構(gòu)的承載力儲備，節(jié)約材料，方便施工； 同時研究和掌握內(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展值，以便更合理地評估結(jié)構(gòu)使用階段的性能。,7,2.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸,8,9,塑性鉸,混凝土開裂后，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，在荷載無明顯增加的情況下，截面的變形可以急劇增大，稱出現(xiàn)了“塑性鉸”。,10,正截面受彎塑性鉸,11,鋼筋屈服后截面曲率激增，該截面相當于

3、一個能轉(zhuǎn)動的鉸，對于這種塑性變形集中發(fā)生的區(qū)域，成為塑性鉸。,12,概念,a.塑性鉸能承受一定彎矩； b.只能定向轉(zhuǎn)動； c.有一定長度,塑性鉸的特點,13,3.鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布,14,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)梁從開始加載直到破壞的全過程。,15,MB=0.188F1l M1=0.156F1l,荷載較小時，兩個集中力引起的彎矩分布與彈性計算結(jié)果一致。,開裂前-彈性階段,16,當集中力增加至F時中間支座及荷載作用點的彎矩分別是：,MB=0.188Fl M1=0.156Fl,17,按照受彎構(gòu)件計算，連續(xù)梁跨中及支座的極限彎矩Mu（承載力）為0.188Fl,

4、極限彎矩,18,此時中間支座的彎矩已達到極限彎矩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,實際上，F(xiàn)作用下連續(xù)梁沒有喪失承載力，僅僅在支座形成了塑性鉸。 跨中截面還有0.188Fl-0.156Fl =0.032Fl的強度儲備。,20,當加荷增量F2=0.128F時，連續(xù)梁跨中截面彎矩為：,21,+,于是，跨中也形成塑性鉸，整個機構(gòu)變成可變體系而告破壞。,梁從一次超靜定連續(xù)梁轉(zhuǎn)變成兩根簡支梁。,22,=,MuB=0.188Fl Mu1= 0.188Fl,23,內(nèi)力重分布的概念： 彈性分析時，隨著F的變化，MB /M1=常量； 塑性分析時隨著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。,24,鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布為兩個過程：,第一過程發(fā)生在受拉混凝土裂縫出現(xiàn)，到第一個塑性鉸形成以前，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