1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第,11,章 楼盖,11.2,现浇单向板肋梁楼盖,11.2.4,超静定结构塑性内力重分布的概念,1,应力重分布和内力重分布,思考:应力重分布和内力重分布有什么,区别?,应力重分布,指结构沿截面高度上的应力分布的非线性关系。仅指某一截面上的应力变化情况。,2.,单向板肋梁楼盖的设计计算,内力重分布,超静定结构中,某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土,粘结破坏、钢筋屈服等原因,使截面内力分布与按弹性,理论分析时有所不同的现象,称为出现了内力重分布。,超,静定结构才有内力重分布,静定结构只有应力重分布,注
2、意:内力之间的关系是由各构件弹性刚度确定的(,P37,),但是并非截面刚度一样,内力就一样。,1.,塑性铰,混凝土开裂后,截面的应力分布发生了变化,称应力发,生了重分布。钢筋屈服后,在荷载无明显增加的情况,下,截面的变形可以急剧增大,称出现了,“塑性铰”。,塑性铰可分为,拉铰,(受拉钢筋屈服)和,压铰,(受拉,钢筋不屈服),拉铰转动量大于压铰。,式中,为极限曲率;为屈服曲率;,l,p,为,塑性,铰的等效长度。,塑性铰与普通铰的,区别是:,(a),塑性铰是单向铰,只能沿,M,u,方向转动;,(b),塑性铰可以传递弯矩,M,M,u,;,(c),塑性铰的转动是有限的:,1-10,2,塑性内力重分布,
3、在破坏阶段,S,f,y,MM,u,(,极限弯矩,),截面曲率激增,引起各截面之间相对刚度发生变化,并引起各截面内力间的关系改变,称为内力重分布或塑性内力重分布。,3.,内力重分布的过程,(,1,)弹性内力阶段,P39,截面弯矩刚度的比值未改变,结构接近弹性体系,弯矩分布可以近似有弹性理论确定。,(,2,)截面间弯曲刚度比值改变,由于支座和跨内截面弯曲刚度的比值降低,致使支座截面弯矩增长率低于跨内弯矩的增长率。,(,3,)塑性铰阶段(相当于形成两根简支梁),跨内截面承载力尚未耗尽,还可以继续加载,直至成为机动体系。,4.,影响塑性内力重分布的因素,充分的塑性内力重分布,不充分的塑性内力重分布
4、砼过早压,碎),(,1,)塑性铰的转动能力,钢筋的配筋率,钢材的品种,混凝土的极限压应变,(,2,)斜截面受剪承载力,支座出现塑性铰后,连续梁的受剪承载力比不出现塑性铰低。,思考:可以用什么措施来解决这个问题?,(,3,)正常使用条件,不能因为塑性铰而影响正常使用。,5.,内力重分布的意义和适用范围,内力分析:弹性理论,截面设计:塑性理论,优点:,(,1,)更正确估计结构承载力,(,2,)合理调整钢筋分布,克服支座钢筋拥,挤现象,(,3,)可以人为控制弯矩分布,简化设计,(,4,)充分发挥结构的潜力,节约材料,不宜采用内力重分布的情况:,(,1,)对裂缝有严格限制的结构,(,2,)直接承受动力和重复荷载的结构,(,3,)预应力结构和,叠合结构,(,4,)要求有较高安全储备的结构,