工学结构的极限荷载.pptx

第十六章结构的极限荷载一个截面的极限弯矩MU是一个常数仅与材料和截面形状有关，是一个已知量极限荷载：原来的结构刚变为机构时的荷载值（该值与塑性铰的位置和个数有关）§16-1概述理想弹塑性材料§16.2极限弯矩塑性铰极限状态弹性不对称截面的MU塑性极限1.拉压区面积A1与A2相同（等面积轴）已知：大圆半径为R1小圆半径为R2屈服强度为σS求：MU某截面的M达到MU时，其M不能进一步增加，该截面两侧沿MU的方向发生相对转动，相当于铰结点，称为塑性铰。1.普通铰不能承担M塑性铰能承担M，且为常数，大小为MU。当结构在荷载作用下形成足够多的塑性铰时，结构变为几何可变体系，即为破坏机构。此时为极限状态，荷载为极限荷载。1.所有荷载保持比例不变。2.单调加载。一、静定梁的极限荷载1.塑性铰的个数：2.塑性铰的位置：求极限荷载的方法：1.静力法2.机动法（虚功法）1.静力法步骤：1）画M图2）令Mmax=MU2.机动法（虚功法）1）确定塑性铰位置2）画虚位移图3）列虚功方程MU2EI高等数学知识回顾：二、单跨超静定梁1.塑性铰的个数：不止一个，应从结构本身来看2.塑性铰的位置：固定端，集中荷载作用处，均布荷载的最大值处，变截面处应有2个铰，分别在A、B处单跨超静定梁FPU的计算特点：要求作为结论直接应用三、变截面梁A四、连续梁求解方法：2MU2MU2MU思考题：n次超静定是否需要出现（n+1）个塑性铰才能变为机构？§16-4判定极限荷载的一般定理1.可破坏荷载2.可接受荷载3.极限荷载二.定理：1.基本定理：2.唯一性定理：极限荷载是唯一的（试算法）3.上限定理：4.下限定理：小结注意：1.变截面处的MU为小值2.多跨梁需分清静定还是超静定