单向板肋梁楼盖设计1分析报告.pptVIP

第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 （二）塑性方法（内力重分布） 按照弹性理论计算的内力包络图选择构件的截面及配筋，可以保证结构的安全。这种计算方法是认为结构上任一截面的内力达到该截面承载能力极限时，整个结构即达破坏，这个概念对于静定结构基本符合。对于钢筋混凝土超静定结构，某一截面的内力达到承载能力极限时，并不一定导致整个结构的破坏，结构还具有一定的强度储备。塑性计算可以将结构的潜力进一步发挥出来。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 1、应力重分布与内力重分布 截面上的应力从一种分布规律到另一种分布规律的过程称为应力重分布。 应力重分布是针对非弹性材料构件截面上的应力分布规律（受弯混凝土构件截面在三个受力阶段均发生应力重分布）； 内力重分布是针对超静定结构各截面间的内力分布规律。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 2、内力重分布的概念 由试验可知，钢筋混凝土受弯截面从开始受荷到破坏，要经历三个受力阶段，如图14-13所示，第Ⅰ阶段为从开始加载到混凝土开裂，第Ⅱ阶段为从混凝土开裂到受拉钢筋屈服，第Ⅲ阶段为从钢筋屈服到截面破坏。在图14-13中，h0为常值，实际上就是梁截面弯矩M与梁的曲率φ的关系曲线。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 从图上可见到，在第Ⅲ阶段，即钢筋屈服后，M—φ中关系基本为一水平线，也就是说，在截面承受的M几乎保持不变的情况下，曲率φ剧增。这时截面上能承受的M基本上等于截面的极限承载力Mu，即表现为该截面的“屈服”。构件在该截面附近一个区段内的局部转角急剧增大，好像梁中出现了一个铰，称为“塑性铰”。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 塑性铰与理想铰不同： ①理想铰不能承受任何弯矩，而塑性铰则能承受基本不变的弯矩（ My ～ Mu ）； ②理想铰集中于一点，塑性铰则有一定的长度； ③理想铰在两个方向都可产生自由无限的转动，而塑性铰在Mu作用下只能做单向的有限度的转动，其转动方向为M作用的方向，其转动的幅度（即反映在M—φ曲线上第Ⅲ阶段的长度）主要与配筋率ρ、钢材品种、混凝土的极限压应变值有关，ρ大则转动幅度小。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 在静定结构中，当某一截面出现塑性铰后，该结构就变为一个几何可变体系，已不能继续加载。随着塑性铰的出现．结构的承载力达到极限，整个结构破坏。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 对于超静定结构，如钢筋混凝土连续梁，由于存在多余连系，某一截面的屈服，即某一截面出现塑性铰并不能使结构立即成为破坏机构，而还能承受继续增加的荷载。当继续加载后，先出现塑性铰的截面所承受的弯矩Mu维持不变，产生转动，没有出现塑性铰的截面所承受的弯矩继续增加（即结构的内力分布规律与出现塑性铰前的弹性计算不再一致），直到结构形成几何可变体系。这就是塑性变形引起的结构内力的重新分布。塑性铰转动的过程就是内力重分布的过程。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 影响内力重分布的因素： （1）塑性铰的转动能力。（取决于纵向钢筋的配筋率、钢材的品种和混凝土的极限压应变值） （2）斜截面承载能力。 （3）正常使用条件。（正常使用阶段不应出现塑性铰） 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 3、按塑性方法计算连续梁的承载力（截面承载力不变，按塑性方法计算连续梁的承载力，复核题） a）根据截面承载力，按弹性方法计算连续梁的承载力； b）使最先达到极限承载力的截面形成塑性铰，结构亦应进行相应变动，继续加载，至第二批塑性铰形成； c）重复第二步，直至结构变为可变体系，此时的承载力即为按塑性方法计算的连续梁承载力。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 例1： （截面承载力不变，按弹性、塑性方法计算连续梁的承载力） 如图两跨连续梁，截面300×600，C20混凝土，Ⅱ级纵筋，MB=299.7kN·m(6Φ 22), M1=233.4kN·m(2Φ22+ 2Φ20) ，按塑性方法计算连续梁的承载力。 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 第十四章 楼盖 14.2 单向板肋梁楼盖设计 4、按塑性方法设计连续梁截面（连续梁承载力不变，按弹性、塑性方法计算截面所需提供的承载力） a）确定某一（几个）控制截面的极限承载力（允许出现塑性铰的截面及其承载力），按弹性方法计算连续梁的承载力 b）使最先达到极限承载力的截面形成塑性铰，结构亦应进行相应变动，继续加载，至连续梁达到设计承载力（第二批塑性