結(jié)構(gòu)力學(xué)ch14結(jié)構(gòu)的極限荷載-文庫吧資料
2025-05-06 05:58本頁面
【正文】 稱為 可接受荷載 P－ (滿足 3條） 極限荷載既是可接受荷載，又是可破壞荷載。且忽略軸 力和剪力對極限彎矩的影響 極限受 力狀態(tài)應(yīng) 當(dāng)滿足的 一些條件 機(jī)構(gòu)條件 ：在極限受力狀態(tài)中，必須出現(xiàn) 足夠多的塑性鉸使結(jié)構(gòu)成為破壞機(jī)構(gòu)。 ?假設(shè)材料為理想彈塑性材料。 (且遵循單跨梁形成破壞機(jī)構(gòu)的原則 ) P P P P P P ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ 2qlM u ??α= 1/11 － 1/14 1/16 － 1/16……………………………………… ? 18 例：圖示各跨等截面連續(xù)梁， 第一、二跨正極限彎 矩為 Mu， 第三跨正極 限彎矩為 2Mu，各跨 負(fù)極限彎矩為正極限 彎矩的 ，求 qu。 對于等截面梁，最大負(fù)彎矩只可能在支座處，負(fù)塑性鉸只 可能出現(xiàn)在支座處。 該機(jī)構(gòu)相應(yīng)的可破壞荷載 q+ ,)(2 CAuMlq ?? ????)(, xlxlx CA ????? ??lMxlxxlq u2)(2????0240 22 ??????llxxdxdq lxlx )22(,)22( 21 ?????22 22lMlMq uuu ???? θA θC 17 l/2 l/2 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ q Mu Mu qul2/8 222 16:,1682 l MqlqMlqM uuuuuu ???? 或2. 連續(xù)梁的極限荷載 設(shè)梁在每一跨內(nèi)是等截面，但各跨的截面可以不同。 112ma xqlM ?? 16 例： 144 求 qu。 4）對于變截面梁，負(fù)塑性鉸可能會出現(xiàn)在跨間。 塑性鉸可能出現(xiàn)在 A、 D和 B處， 破壞機(jī)構(gòu)的可能形式既與突變截 面位置有關(guān)，也與 uu MM /?有關(guān)。 ? 0)2( ?????? ?? uuu MMP14 例 192 求圖示變截面梁的極限荷載。 4）假定等截面單跨超靜定梁破壞機(jī)構(gòu)的原則： ①跨中塑性鉸只能出現(xiàn)在集中力作用點(diǎn)處或分布荷載分布范 圍內(nèi)剪力為零處。因而計算比彈性計算簡單。 143 超靜定梁的極限荷載 13 Pu A C B Mu Mu 求極限荷載 ?靜力法 根據(jù)極限狀態(tài)的彎矩圖 ,求極限荷載 lMPMMlP uuuuu624 ?????機(jī)動法 根據(jù)虛功方程求 Pu Pu A B θ 2θ Mu Mu Δ l?? 2?Mu lMP uu6??1）如能事先判斷出超靜定梁的破壞機(jī)構(gòu)，就無須考慮結(jié)構(gòu)的彈塑性變形的發(fā)展過程，直接利用機(jī)構(gòu)的平衡條件求 Pu。 P 4lPM uu ?4lPM uu ?靜力法：根據(jù)平衡條件 得： lMP uu4?θ 2θ Mu Mu Δ 機(jī)動法：采用剛塑性假設(shè) 畫機(jī)構(gòu)虛位移圖 l?? 2?虛功方程： 靜力法： 根據(jù)塑性鉸截面的彎矩 Mu，由平衡方程求出 極限平 衡法求 極限荷載 機(jī)動法： 利用機(jī)構(gòu)的極限平衡狀態(tài)，根據(jù)虛功方程求得 ? 02 ???? ??? MPlMMP ???? 42 ???12 1. 超靜定梁的破壞過程和極限荷載的特點(diǎn) 超靜定梁必須出現(xiàn)足夠多個塑性鉸，才變成機(jī)構(gòu)，從而喪失 承載能力而破壞。 如果只限于求結(jié)構(gòu)的極限荷載，可不考查其實(shí)際的內(nèi)力和 變形情況，將破壞機(jī)構(gòu)作為分析對象，根據(jù)極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的內(nèi) 力分布，按平衡條件求極限荷載，這種方法稱為 極限平衡法 。 極限狀態(tài) 形成破壞機(jī)構(gòu)的瞬時所對應(yīng)的變形狀態(tài)。 ?隨著荷載的增大，塑性區(qū)擴(kuò)展 → 形成塑性鉸，繼續(xù)加載， → 形 成足夠多的塑性鉸（結(jié)構(gòu)變成破壞機(jī)構(gòu)）。此時的荷載叫彈性極限荷載 Ps。 (mm) 等分截面軸 A2 ? ?).().(46080 6mkNmNSM su???????????? ?應(yīng)力的單位用（ Pa）長度單位用（ m）力的單位用（ N）得到彎矩單位（ ） 或者應(yīng)力的單位用（ MPa）長度單位用（ mm）力的單位用（ N）得到彎矩單位（ ） ? ?).().(460800002204020502080240mkNmmNM u??????????9 2. 塑性鉸 當(dāng)截面彎矩達(dá)到極限彎矩時，內(nèi)力不變 , 截面的縱向 纖維發(fā)生塑性流動（伸長或縮短），產(chǎn)生 塑性鉸。 A1 A2 = A1 其它截面 等面積軸 極限狀態(tài)時中性軸平分截面面積即等分截軸。 截面軸力為零： sssu WSSM ?? ??? )( 21S S2 分別為拉、壓區(qū)面積對中性軸（等分截面軸）的靜矩
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