第九章 第三讲 塑性计算理论
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关于弹性法和塑性法计算板的区别一、两个简单认识:1、塑性变形金属零件在外力作用下产生不可恢复的永久变形。
通过塑性变形不仅可以把金属材料加工成所需要的各种形状和尺寸的制品,而且还可以改变金属的组织和性能。
一般使用的金属材料都是多晶体,金属的塑性变形可认为是由晶内变形和晶间变形两部分组成。
2、弹性变形材料在受到外力作用时产生变形或者尺寸的变化,而且能够恢复的变形叫做弹性变形。
二、五种计算理论:1.线弹性分析方法。
我们结构设计大多数都是按线弹性分析的。
国内外所有设计软件在分析的时候,也都是作线弹性分析。
按弹性理论结构分析方法认为,结构某一截面达到承载力极限状态,结构即达到承载力极限状态。
2.塑性重分布方法。
我国规范和软件中,单向板、梁等,都是此种方法。
这种方法其实只是在线弹性分析结果上的一种内力调整。
结构承载力的可靠度低于按弹性理论设计的结构,结构的变形及塑性绞处的混凝土裂缝宽度随弯矩调整幅度增加而增大。
3.塑性极限方法。
双向板一般按这种方法设计。
但是双向板也可以按弹性分析结果设计,在PMCAD 里可以选择。
按塑性理论结构分析方法认为,结构出现塑性绞后,结构形成几何可变体系,结构即达到承载力极限状态.机构设计从弹性理论过渡到塑性理论使结构承载力极限状态的概念从单一截面发展到整体结构4.非线性分析方法。
有几何非线性和材料非线性分析之分,原理及内容较多,需看相关书籍。
但一般设计很少做非线性分析,只有少数情形需要,如特殊结构特殊作用。
比如罕遇地震分析,p-delta 分析,push 分析等。
5.试验分析方法。
国外对复杂结构一般进行模型试验分析。
国内很少做。
三、规范规定:各种双向板可按弹性进行计算(《混凝土结构设计规范》5.2.7 规定),同时应对支座或节点弯矩进行调幅(5.3.1 条规定的,其实这也是考虑塑性内力充分布);连续单向板宜按塑性计算(《混凝土结构设计规范》5.3.1 条规定),同时尚应满足正常使用极限状态的要求或采取有效的构造措施。