结构力学龙驭球包世华件.pptx

2020/2/2结构力学1第十五章结构的塑性分析与极限荷载(PlasticAnalysisofStructureandUltimateLoad)2020/2/2结构力学2目录(contents)15-1概述15-2极限弯矩、塑性铰和极限状态15-3超静定梁的极限荷载15-4比例加载时判定极限荷载的一般定理--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2020/2/2结构力学315-1-1弹性设计§15-1概述1、设计:2、验算:ql2/8hbqls———流动极限(屈服极限)e———弹性极限p———比例极限sepOA以许应力为依据来确定截面的尺寸或进行强度验算。是否合理?2020/2/2结构力学415-1-2塑性设计是为了消除弹性设计方法的缺点而发展起来的。在塑性设计中,首先要确定结构破坏时所能承担的荷载(即极限荷载),然后将极限荷载乘以荷载系数得出容许荷载,并以此为依据来进行设计。15-1-3基本假设材料是理想的弹塑性材料;满足平面截面假定;忽略剪力和轴力对极限弯矩的影响。2020/2/2结构力学5§15-2极限弯矩、塑性铰和极限状态15-2-1极限弯矩和极限状态2020/2/2结构力学6弹性阶段---应力应变关系---应变与曲率关系---应力与曲率关系---弯矩与曲率关系---弹性极限弯矩(屈服弯矩)线性关系2020/2/2结构力学7弹塑性阶段弹性状态弹塑性状态极限状态中性轴附近处于弹性状态,处于弹性的部分称为弹性核。---弯矩与曲率关系非线性关系或塑性流动阶段---塑性极限弯矩(简称为极限弯矩)2020/2/2结构力学815-2-2塑性铰1、塑性铰的概念2、塑性铰的特点(与机械铰的区别)(1)普通铰不能承受弯矩,塑性铰能够承受弯矩;(2)普通铰双向转动,塑性铰单向转动;(3)卸载时机械铰不消失;当q<qu,塑性铰消失。当截面弯矩达到极限弯矩时,这种截面可称为塑性铰。2020/2/2结构力学9破坏机构可以是整体性的,也可能是局部的。15-2-3破坏机构当结构在荷载作用下形成足够数目的塑性铰时,结构(整体或局部)就变成了几何可变体系。称这一可变体系为破坏机构,简称机构。2020/2/2结构力学10注意事项:1、不同结构在荷载作用下,成为机构,所需塑性铰的数目不同。2、不同结构,只要材料、截面积、截面形状相同,塑性弯矩一定相同。MuMuMuMu3、材料、截面积、截面形状相同的不同结构,qu不一定相同。Mu1Mu2Mu2