超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布簡介

11.2.4超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的概念

1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布2.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸3.鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布4.影響內(nèi)力重分布的因素1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布材料的非彈性超靜定結(jié)構(gòu)

應(yīng)力重分布---截面高度上應(yīng)力分布不再是直線（線彈性）。（靜定與超靜定都存在)

內(nèi)力重分布---超靜定結(jié)構(gòu)各截面內(nèi)力關(guān)系不再遵循線彈性關(guān)系。（原因：超靜定結(jié)構(gòu)彈性階段各截面內(nèi)力關(guān)系取決于彈性剛度，在開裂階段剛度下降，計(jì)算簡圖發(fā)生變化。）1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布l0l01F11F1l0/2l0/2ABAMBuM1M1彈性瞧分析飛時(shí)，鼻隨著F的變簽化棍，MB/M1=常量立；塑愁性確分霉析蔑時(shí)晶隨漫著F的謠變資化魂，MB/M1不斷疊變化紀(jì)，內(nèi)力輩在支寒座和渾跨中爺之間尚不斷暫重新醋分配。內(nèi)戴力爭重訴分兄布的僚概凝念伸：由揚(yáng)于秀內(nèi)堂力某重夜分旗布切，份超狡靜拿定格鋼你筋膽混勒凝驗(yàn)土齡結(jié)慰構(gòu)姑的實(shí)傍際梁承靠載支能飛力往給往屢比奧按芝彈攤性礙方熄法項(xiàng)分性析疏的高，故唉按考鎖慮內(nèi)瞞力重法分布濁方法續(xù)設(shè)計(jì)快，可腿進(jìn)一軟步發(fā)比揮結(jié)錫構(gòu)的紛承載墾力儲劉備，膜節(jié)約恢材料愛，方嬌便施筋工；同浮時(shí)捧研永究級和省掌擇握參內(nèi)鹿力音重研分棗布荒的瞇規(guī)淡律申，怕能頂更宅好丘地菌確辟定膏結(jié)濤構(gòu)瀉在治正泉常青使傍用親階爸段明的旁變院形資和詠裂剃縫使開禽展偵值背，軍以塞便銜更集合硬理琴地肯評謊估秋結(jié)汁構(gòu)爸使喂用矮階累段這的停性牙能襲。2.鋼環(huán)筋爹混扛凝炸土朝受感彎許構(gòu)貪件忠的糾塑撈性便鉸PAsbhMyMMyMu0u塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力MyMuyu-ylp塑性泛鉸混避凝拴土肅開倘裂俯后深，敬截耽面魯?shù)钠髴?yīng)艦力隸分關(guān)布瞎發(fā)貨生額了汪變鹽化看，誰稱梳應(yīng)覆力凈發(fā)叔生考了呀重塊分片布差。漿鋼癢筋郊屈榮服錄后衣，崖在忽荷僵載霸無吃明碧顯富增慚加膊的窄情冠況雪下?lián)P，劉截店面祥的械變治形揪可抬以翼急兇劇右增儉大的，送稱蓋出認(rèn)現(xiàn)農(nóng)了“塑我性鉸才”。塑竭性客鉸雅與陣普良通墓鉸松的漢區(qū)論別沈是龜：(氏a年)塑軟性碑鉸末是犁單析向壤鉸港，頸只有能斷沿Mu方粗向甘轉(zhuǎn)弄動腿；(b與)塑皮性狗鉸蘆可澆以瞞傳銜遞慚彎加矩,M≤Mu；(覽c詞)塑性遙鉸的結(jié)轉(zhuǎn)動黨是有帥限的淡：受房誠壓俗鉸月（笨混滅凝慘土個(gè)鉸捐）-捕-騰-由于乎受壓蓄混凝羨土塑渡性變并形而挨產(chǎn)生聾。（似超筋歷梁或小疑偏心蒙受壓疏構(gòu)件）奧常設(shè)年計(jì)成戲受拉維鉸。塑動性槽鉸消的油類忍型受拉吳鉸（質(zhì)鋼筋舒鉸）--財(cái)-由于廚受拉些筋屈漏服后籍產(chǎn)生正較大痕塑性絕變形謝形成的。（碗適筋理梁或大偏遞心受揉壓構(gòu)豆件）鋼筋蜜鉸的披轉(zhuǎn)動雪能力尊較大細(xì)，延兄性好嘉，是術(shù)連續(xù)劣梁、伏板結(jié)嚼構(gòu)中謹(jǐn)允許龍出現(xiàn)衫的。內(nèi)力治重分錯(cuò)布超靜定結(jié)構(gòu)中，某一截面由于裂縫出現(xiàn)、鋼筋與混凝土粘結(jié)破壞、鋼筋屈服等原因，使截面內(nèi)力分布與按彈性理論分析時(shí)有所不同的現(xiàn)象，稱為出現(xiàn)了內(nèi)力重分布。超靜定結(jié)構(gòu)才有內(nèi)力重分布,靜定結(jié)構(gòu)只有應(yīng)力重分布設(shè)突受扶拉高鋼喚筋策屈緣瑞服渠時(shí)怨的沫截咐面丘彎贈矩渾為My，截面邊曲率川為y；破壞茂時(shí)截括面彎辭矩為M惜u，截逃面陰曲巡壽率喜為u。這套一結(jié)階能段砌的蛛主恰要簡特陡點(diǎn)捕是鍵：載截疤面擴(kuò)彎坐矩風(fēng)的雀增濾值(M類u-M駱y)不大斷，但桿截面費(fèi)的曲悶率增捷值(u一y)卻駱很故大簽，換圖架上宴基薯本鉛上剩是唇一兵水銹平循線殖。在景彎門矩凈基盛本誕維蛛持結(jié)不窮變呀的葡情警況避下基，柜截給面含曲土率額激刑增喘，竹形國成獄截購面兆受精彎享“旬屈翼服鋼”亂現(xiàn)響象泛。這圈一彼非郵彈雙性轉(zhuǎn)變霉形紛集武中翻產(chǎn)合生漲的宏區(qū)譽(yù)域雄理蝦想黨化味為集中首于一冬個(gè)截卡面上純的塑礎(chǔ)性鉸.正截歇面受板彎塑西性鉸截面督“屈載服”英并不透僅限癢于受洽拉鋼套筋首抱先屈鄙服的思那個(gè)案截面水，實(shí)謹(jǐn)際上惜鋼筋匙會在僵一定默長度柳上屈延服，駝受壓私區(qū)混望凝土煩的塑絨性變罷形也養(yǎng)在一親定區(qū)團(tuán)域內(nèi)笨發(fā)展騎，而閃且混彼凝土旋和鋼洞筋間衰的粘襲結(jié)作騰用也旗可能群發(fā)生受局部灶破壞門。這兵些非匆彈性鹽變形豈的集勝中發(fā)殊展，繡使結(jié)善構(gòu)的蔽撓度描和轉(zhuǎn)是角迅卷速增侄大。這一踏非彈征性變蝴形集抄中產(chǎn)秤生的劫區(qū)域橫理想皮化為攜集中注于一武個(gè)截溉面上枕的塑溫性鉸雀，該哭區(qū)段錘的長甚度稱紫為塑權(quán)性鉸劈燕長度lp。塑性粒鉸形味成于過截面柱應(yīng)力喬狀態(tài)柳的第Ⅱa階論段涼，課轉(zhuǎn)們動根終樂止?jié)u于無第I叔I辦I謠a階巖段拘，向所鋼產(chǎn)殖生正的督轉(zhuǎn)凝角風(fēng)稱接為劫塑眨性晚鉸再的江轉(zhuǎn)鳥角p。MMuMy0

Φy

ΦuΦΦ=(εc+εs)/h0ⅠⅡⅢⅠ階段-蓮-口-受拉演混凝脖土開債裂Ⅱ階段-億-而-受撿拉被鋼濁筋賄屈縫服Ⅲ階閥段--先-屈攤服擋后足至慨破忍壞好：義塑笛性紫應(yīng)武變鞠增峽大陸，長應(yīng)焰力罷不湊變獲；病受只壓叼區(qū)需高貓度寄減唇小暴。εcαfcubxfyAsxεy屈丸服舍時(shí)刑，fyAs=αfc垃ubx因?yàn)閤減小摩，所替以z略增閱大，所憑以Mu略有靈增大蔑。鋼筋震屈服否后截此面曲禾率激亡增，米該截菜面相巷當(dāng)于案一個(gè)造能轉(zhuǎn)告動的塔鉸，鄉(xiāng)豐對于葛這種文塑性戲變形李集中偉發(fā)生誼的區(qū)考域，現(xiàn)成為移塑性租鉸。概念a.塑寧性睛鉸號能勁承秒受河一雞定玻彎更矩剩；b.只能黨定向膛轉(zhuǎn)動延；c.有佳一皇定殊長除度塑性數(shù)鉸的姻特點(diǎn)塑性溫鉸與接結(jié)構(gòu)醉力學(xué)浴中的元理想竄鉸比葵較，敢有以譯下三長點(diǎn)主軍要區(qū)茫別:①理哀想瓣鉸食不巾能岸承族受渠任逝何骨彎茄矩諒，章塑糊性黎鉸遮則播能油承秀受厘定昏值言的扯彎買矩繁；②理棵想斜鉸羊在兩個(gè)置方向都武可雙產(chǎn)隨生雕無吳限僑的迫轉(zhuǎn)饒動賽，福而杏塑堆性稻鉸筒卻仿是丸單宰向債鉸星，百只芹能瘦沿逃彎面矩打作得用淡方驚向牙作保有終限吵的勢轉(zhuǎn)縮慧動鳥；③理茅想莊鉸壯集伶中臨于偶一賠點(diǎn)給，腥塑僻性閉鉸宴則經(jīng)是表有例一營定匙長循度順的暮。塑性他鉸的詞轉(zhuǎn)角打和等手效塑絲式性鉸桑長度實(shí)鋸線恩是B截面倒彎矩振達(dá)M郵u時(shí)，矛沿梁濤長各涌截面折曲率戒的實(shí)菠際分硬布曲恢線；受窩拉襖鋼巨筋叉開闊始威屈果服絲式時(shí)閣的模截涼面教曲狗率找為y，沿梁溉長曲鏟率的捷分布烘是直修線分悲布，嶄在圖父中自A點(diǎn)作雷出的傅虛直鄙線。ＡＢＭＭU(a)(b)ＡＢＭＭU(a)(b)ＡＢＭＭU(a)(b)ＡＢＭＭUＡＢＭＭU(a)(b)塑性坡鉸轉(zhuǎn)請角p就煉等鞋于譯實(shí)導(dǎo)曲匪線揀所靈圍壓面場積憶與設(shè)虛獲直糕線覽所報(bào)圍副三體角忙形眨面僻積摔兩恒者在之轉(zhuǎn)差.為那方弓便及，療可降近往似飾取更圖臘中密有右陰拾影旺線削的下那聲部尤分題面鏟積馬。腿但攜是腔要雞想選求增出柱這失部旬分蠟面處積冒仍濾然侵是帳困音難慈的仇。注因溫此董用書等何效洪平襪行辨四填邊能形穗來柴代顆替茶它魄。尼等均效枕平安行常四逼邊胃形酸的妨縱示標(biāo)(u一y)，等秘效關(guān)長湖度肝為lp，要求預(yù)此面艘積與旅曲率揉圖上返的陰箭影線浩部分苦面積艙相等殊。因蕩此，搬上述趁連續(xù)木梁一旁側(cè)的早塑性挖鉸轉(zhuǎn)嚴(yán)角可滿表達(dá)啊成:塑性臺鉸的稼轉(zhuǎn)角六和等犁效塑稿性鉸槳長度3.鋼筋斷混凝倆土超棵靜定魔結(jié)構(gòu)院的內(nèi)唇力重烤分布超副靜求定飄結(jié)量構(gòu)曾的柱極跨限河荷討載及內(nèi)怒力重火分布——研究免一兩由跨連電續(xù)梁偵從開炒始加工載直華到破病壞的馳全過段程。F1F1AABMB=敢0嫂.暴1印8限8F1lM1=瓶0滿.徹1購5突6F1l荷冶載廢較兩小迷時(shí)貞，眉兩拒個(gè)概集鹿中棉力蕉引趙起蝕的蘭彎雀矩除分刑布感與得彈府性睜計(jì)渠算屯結(jié)豆果患一第致獵。①開裂億前--保-彈性保階段當(dāng)嚷集蘿中飼力挺增帥加調(diào)至F時(shí)鳥中講間忙支順座此及含荷企載速作捆用含點(diǎn)房誠的康彎惡矩秀分維別心是茂：MB=夫0抹.遙1睬8稅8FlM1=反0棗.虛1茂5拴6FlF0.156Fl0.188Fl②按次照翁受格彎靠構(gòu)村件固計(jì)凍算碰，輪連蕩續(xù)竹梁蘋跨晝中奪及游支線座嫩的園極青限悲彎獲矩Mu（承淹載柳力）飽為0扶.協(xié)1腰8膏8Fl③極亡限榆彎呢矩④l0l01F11F1l0/2l0/2ABAMBuM1M1此告時(shí)頓中練間良支緞座怕的傳彎疾矩照已基達(dá)斗到摔極鹽限交彎帽矩Mu=租0.啄18涌8Fl，按記照彈性療理論集牙中沫荷士載F就吹是砍此思梁朋所遇能搜承激受染的欄最禁大烈荷秀載滴。MB=0扣.1醋88F曲lM1=衛(wèi)0御.怒1柄5炒6F諸l實(shí)際挨上，F(xiàn)作面用者下脫連臟續(xù)源梁畫沒猛有拾喪玩失瞎承險(xiǎn)載捆力玩，石僅咬僅此在剃支您座除形殲成攜了屠塑教性特鉸臨?？绻乐刑K截銳面希還努有0澇.爽1降8擊8Fl-邁0畢.輛1散5遙6F飾l=鍛0辜.踏0招3海2F呼l的強(qiáng)遺度儲滿備。當(dāng)冰加從荷因增土量F2=0填.1顧28桂F時(shí)，鮮連續(xù)表梁跨屯中截劇面彎副矩為顫：F2l0/4F2l0/4F2F2AAB+⑤于是送，跨困中也坐形成目塑性腦鉸，隊(duì)整個(gè)弱機(jī)構(gòu)以變成垂可變強(qiáng)體系交而告元破壞歐。梁從鹽一次腹超靜母定連暢續(xù)梁豆轉(zhuǎn)變廊成兩熊根簡孕支梁弱。F1+F2AABF1+F2MBuM1u=M1+F2l0/4=⑥M與uB=0開.1鄰88F丹lMu1=茂0.煮18鈔8F累l(堪1撐)開抹裂堆前--張-彈性西階段(撿2烈)支座興開裂麗后-買-忠-支座爺彎矩坐增長↓，殲跨瘋中糟開廉裂敞后-緒-戰(zhàn)-M支增長↑(膜3護(hù))支座糾鋼筋谷屈服--霜-支診座盆塑硬性搜鉸酷，繭簡疑支胳兩會跨它中匙彎堤矩畜增蠻加渾直蟲至遵跨淚中欲受腿拉蔬筋嗓屈鞋服國，攝變暗為暑鉸唯。FMF1+F2F1M1MB彈性跨中開裂支座開裂M=φEI兩炕點(diǎn)結(jié)論*顫對鋼你筋混周凝土役靜定銹結(jié)構(gòu)議，塑圖性鉸疑出現(xiàn)假即導(dǎo)撥致結(jié)割構(gòu)破蟲壞；散對超及靜定圣結(jié)構(gòu)砍，只束有當(dāng)狐結(jié)構(gòu)憤上出井現(xiàn)足緒夠銹數(shù)鳳量的塑殘性鉸黎，使挑結(jié)構(gòu)午成為餐幾何膽可變?nèi)倔w時(shí)欺，才飼破壞帝。*雀彈介性崗方濃法欺的段承頓載戰(zhàn)力樂：F1；內(nèi)力捐重分悅布法玩的承攜載力全：Fu=F1+F2。說明彈性方法未充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的潛力，反過來說，在同樣的外荷載下，按內(nèi)力重分布法可降低支座處的內(nèi)力進(jìn)行設(shè)計(jì)。內(nèi)憂力鵲重秋分躬布的牛概呼念節(jié)：彈沃性請分得析滿時(shí)貸，僻隨爭著F的變秘化傭，MB/吼M1=常量辱；塑延性淚分婦析晃時(shí)他隨燭著F的變斃化，MB/奔M1不墳斷悉變鹽化濤，內(nèi)力救在支騾座和迎跨中油之間廈不斷距重新塘分配。鋼華筋間混緒凝墾土狡超測靜帝定落結(jié)譯構(gòu)曠的麻內(nèi)漢力皂重雙分蓄布委為扮兩旬個(gè)晝過杯程逆：第一嫂過程連發(fā)生以在受特拉混北凝土丟裂縫孝出現(xiàn)圖，到峽第一極個(gè)塑靠性鉸裁形成后以前塘，主毫要是廈由于穿結(jié)構(gòu)糞各部勻分抗句彎剛堂度比嬌值的捏改變械而引慚起的零內(nèi)力粗重分貨布；第二娛過程枝發(fā)生影于第拍一個(gè)劈燕塑性測鉸形駐成以難后直備到結(jié)氣構(gòu)破嬌壞，屆由于脾結(jié)構(gòu)已計(jì)算混簡圖堡的改壇變而漂引起稍的內(nèi)天力重演分布允。顯服然纖，粱第鞋二唯過根程筆的牧內(nèi)慰力舊重照分剖布闖比領(lǐng)第曲一艇過兆程開的圓大凡得卡多銜。M1=0.156FlMB=0.188Fl內(nèi)力組重分放布特糟點(diǎn):(1怎)靜句定塑結(jié)慌構(gòu)鑼塑片性輛鉸煤出露現(xiàn)覽即啞破細(xì)壞膛，亭而布超防靜夏定頭結(jié)揭構(gòu)差形余成售的龜塑扔性態(tài)鉸神，砍并股不呀破搖壞模。(韻2設(shè))結(jié)櫻構(gòu)截極蘭限棵荷論載蒜增居大芝。玻在塔設(shè)窮計(jì)對中環(huán)利建用貴這惜部骨分興承繪載帽力沸儲羅備透，雨可潛以立取絨得彼一搞定微的真經(jīng)蛇濟(jì)濁效樹益輛；(3疾)可裹減蘿小什支僵座羽彎肉矩欲，聰防質(zhì)止暈配采筋猜?lián)響洈D所。影響朵內(nèi)力藍(lán)重分咸布的勒因素1)充分家的和儀不充鼠分的挪內(nèi)力扔重分環(huán)布2)塑疤性販鉸敬的旨轉(zhuǎn)眠動頓能葉力胳和意內(nèi)測力濾重沃分紗布3霧)斜截則面承燙載能鋸力和竿內(nèi)力鐵重分胞布4)結(jié)租構(gòu)敘的奸變狡形榴、騰裂魂縫交和腥內(nèi)金力得重憐分喪布影取響惑內(nèi)英力根重撕分荒布編的表因旋素充分悉內(nèi)力芬重分仗布和思不充喘分內(nèi)蚊力重夠分布緊：充著分愚內(nèi)第力囑重橡分旨布-詢-貸-形限成笨足蒙夠躍的錦塑傷性妹鉸繭，冷導(dǎo)螺致簡幾座何順可護(hù)變御。不充增分內(nèi)勉力重?fù)芊植?躬-游-支座雞鉸缺鞏乏足稼夠轉(zhuǎn)勤動能輕力，昨混凝敢土過杯早壓趴碎，親跨中靈承載傻力未脹達(dá)到伏、未艙形成抱鉸。影響侮因素-度-啦-配湖筋孩率↑，塑慌性轉(zhuǎn)徐角↓綁（φu=εc避u/熔x）鋼筋吃品種混滔凝窩土眨強(qiáng)追度祝低款，εc粗u大廟，乏塑莊性爐轉(zhuǎn)抄角↑。若超偽靜定紐奉結(jié)構(gòu)歲中各半塑性當(dāng)鉸均甜具有撒足夠栗的轉(zhuǎn)考動能貌力，晌保證淋結(jié)構(gòu)合加載蘇后能粒按照駁預(yù)期墊的順賞序，私先后距形成寄足夠亡數(shù)目算的塑會性鉸褲，以類致最狂后形衰成機(jī)趴動體學(xué)系而考破壞，稱為充桃分充的內(nèi)力么重分厭布。1膚)充分抓的和蛙不充喂分的盞內(nèi)力臉重分厘布：塑耕性勾鉸償?shù)膫}轉(zhuǎn)援動描能歷力寶不蕩足選：連續(xù)輕梁，淺若支刊座截語面的陵塑性紅鉸缺弓乏足戀夠的落轉(zhuǎn)動浩能力慚，混央凝土姿發(fā)生題“過朝早”睡壓碎債致使者結(jié)構(gòu)揪破壞這，這擊時(shí)跨妻內(nèi)截元面的賄承載攔能力興尚未磁被完聾全利餐用；不充商分的煩內(nèi)力很重分障布不錢充推分序的討內(nèi)惡力湯重痰分獅布塑焦性遲鉸桐出箏現(xiàn)租的單先事后煎順天序惑造口成萌結(jié)形構(gòu)伍的厚局特部盲破樂壞串：連態(tài)續(xù)總梁勁中戲，運(yùn)在碎使?fàn)斶B巨續(xù)慢梁秒整宣體相形欄成犧機(jī)揀動色體澤系掩的脖最伸后短一扮個(gè)雙塑始性患鉸夜形挽成層以瞇前心，國如智果蟲某呢一妻跨望的槍左工、貿(mào)右漸支嘗座并截臟面胡和銜跨仆內(nèi)附截畝面蹲都疫出頌現(xiàn)拒了漫塑悼性農(nóng)鉸過，皆于遣是怎該筑跨窮已雹成拌為稠機(jī)軌動貓?bào)w紐奉系務(wù)，役造恥成憤結(jié)波構(gòu)肌的懶局廚部愛破樣壞鐵。塑性輔鉸的撈轉(zhuǎn)動研能力跳主要溉取決瞇于縱球筋的漿配筋吵率、微鋼材趟品種鐘和混拉凝土例的極腿限壓外應(yīng)變扶值。2貫)塑民性石鉸呼的倍轉(zhuǎn)淋動嶼能曉力嗓和淹內(nèi)桿力受重滾分駛布試厚驗(yàn)機(jī)研牛究甘表然明郵，譜塑左性障鉸憑轉(zhuǎn)榮角海的培大且小船，重隨赴配收筋危率膜的笨提嶄高乏而循降聯(lián)低衰