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塑性铰:是一个结构构件在受力时出现某一点相对面的纤维屈服但未破坏,则认为此点为一塑性铰,这样一个构件就变成了两个构件加一个塑性铰,塑性铰两边的构件都能做微转动。就减少了一个约束。计算内力时也发生了变化,当截面达到塑性流动阶段时,在极限弯矩值保持不变的情况下,两个无限靠近的相邻截面可以产生有限的相对转角,这种情况与带铰的截面相似。
用来连接两个固体,并允许两者之间做转动的连接,传递剪力和轴力,不传递弯矩。
1)塑性铰的存在条件是因截面上的弯矩达到塑性极限弯矩,并由此产生转动;当该截面上的弯矩小于塑性极限弯矩时,则不允许转动。因此,塑性铰可以传递一定的弯矩,而在结构铰中弯矩为零,不能传递弯矩。2)普通铰为双向铰,即可以在两个方向上产生相对转动,而塑性铰的转动方向必须与塑性弯矩的方向一致,不允许与塑性铰极限弯矩相反的方向转动,否则出现卸载使塑性铰消失。
从适筋梁在弯矩作用下正截面应力与应变分析中可知:结构在荷载作用下正截面经历三个受力阶段;适筋梁的内力与变形、曲率或转角具有曲线关系。
第I应力阶段:截面上应力较小,混凝土接近弹性体,结构内力与变形、曲率或转角近似为线性关系。
第II应力阶段:由于截面上受拉区混凝土出现裂缝急受压区混凝土塑性变形发展,结构截面刚度逐渐减小,结构内力与变形、曲率或转角呈曲线关系。
第III应力阶段:从截面受拉区钢筋开始屈服,受压区边缘混凝土达到极限压应变εcu。结构承载力值由My至Mu虽然增加很小,但结构变形、曲率或转角却急剧增加,即截面在弯矩值基本不变的情况下发生较大幅度的转动,截面转动是受拉钢筋塑性变形、受拉区混凝土裂缝开展及受压区混凝土塑性变形不断发展的结果。
适筋梁截面第III应力阶段,截面在维持一定数值弯矩的情况下,发生较大幅度的转动,犹如形成一个"铰链",转动是材料塑性变形记混凝土裂缝开展的表现,故称为塑性铰。
将板上连续出现的塑性铰连在一起而形成的连线称为塑性铰线,也称为屈服线。正弯矩引起正塑性铰线,负弯矩引起负塑性铰线。塑性铰线的基本性能与塑性铰相同。从钢筋屈服到混凝土被压碎,截面不断绕中和轴转动,类似于...
塑性铰:是一个结构构件在受力时出现某一点相对面的纤维屈服但未破坏,则认为此点为一塑性铰,这样一个构件就变成了两个构件加一个塑性铰,塑性铰两边的构件都能做微转动。就减少了一个约束。计算内力时也发生了变化...
理想铰是可以自由转动,不能抵抗弯矩(即弯矩为0),塑性铰可以转动但能抵抗一定的弯矩(塑性弯矩)。能够转动是相同点,能否抵抗弯矩是不同点。
塑性铰
塑性铰概念 从钢筋屈服到混凝土被压碎截面不断绕中和轴转动类似于一个铰由于此铰 是在截面发生明显的塑性形变后形成的故称其为塑性铰 。 结构铰:用来连接两个固体, 并允许两者之间做转动的连接, 传递剪力和轴 力,不传递弯矩。 铰链可能由可移动的组件构成, 或者由可折叠的材料构成。 最常见的是门窗 上安装的铰链 . 1)塑性铰的存在条件是因截面上的弯矩达到塑性极限弯矩,并由此产生转 动;当该截面上的弯矩小于塑性极限弯矩时,则不允许转动。因此,塑性铰可以 传递一定的弯矩,而在结构铰中弯矩为零,不能传递弯矩。 2)结构铰为双向铰,即可以在两个方向上产生相对转动,而塑性铰的转动 方向必须与塑性弯矩的方向一致, 不允许与塑性铰极限弯矩相反的方向转动, 否 则出现卸载使塑性铰消失。所以塑性铰为单向铰。 塑性铰是与理想铰相比较而言,理想铰不能承受弯矩,而塑性铰能够承受 弯矩,其值即为塑性铰截面的极限弯矩
塑性铰理解
塑性铰理解 一、什么是塑性铰 1、适筋梁(或柱,当主要是梁)受拉纵筋屈服后,截面可以有较大 转角,形成类似于铰一样的效果。称作塑性铰。 2、塑性铰是一种特殊的铰,它能承受一定方向的弯矩,这是它区别 于一般铰最本质的特征。 在抗震设计中,做到强柱弱梁就是为了保证 让梁出现塑性铰, 此时梁的变形较大, 但是还能受力。 塑性铰对抗震 设计来说,是一个重要的概念, 因为在塑性铰形成的过程中能吸取大 量的地震能量,所以在设计中恰到好处地设计塑性铰形成的位置 (比 如在梁端而不是柱) ,可有效降低震害, 不至于出现迅速倒塌的后果 (满足抗震设防要求) 3、塑性铰与一般理想铰的区别在于:塑性铰不是集中在一点,而是 形成一小段局部变形很大的区域; 塑性铰为单向铰, 仅能沿弯矩作用 方向产生一定限度的转动, 而理想铰不能承受弯矩,但可以自由转动; 塑性铰在钢筋屈服后形成, 截面能承受一定的弯矩, 但转动能力
强柱弱梁(strongcolumnandweakbeam)指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力,防止在强烈地震作用下倒塌。“强柱弱梁”不仅是手段,也是目的,其手段表现在人们对柱的设计弯矩人为放大,对梁不放大。其目的表现在调整后,柱的抗弯能力比之前强了,而梁不变。即柱的能力提高程度比梁大。这样梁柱一起受力时,梁端可以先于柱屈服。强柱弱梁是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全——-可能会整体倒塌,后果严重。要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”。
强柱弱梁(strongcolumnandweakbeam)指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力,防止在强烈地震作用下倒塌。“强柱弱梁”不仅是手段,也是目的,其手段表现在人们对柱的设计弯矩人为放大,对梁不放大。其目的表现在调整后,柱的抗弯能力比之前强了,而梁不变。即柱的能力提高程度比梁大。这样梁柱一起受力时,梁端可以先于柱屈服。强柱弱梁是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全——-可能会整体倒塌,后果严重。要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”。
强柱弱梁(strongcolumnandweakbeam)指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力,防止在强烈地震作用下倒塌。“强柱弱梁”不仅是手段,也是目的,其手段表现在人们对柱的设计弯矩人为放大,对梁不放大。其目的表现在调整后,柱的抗弯能力比之前强了,而梁不变。即柱的能力提高程度比梁大。这样梁柱一起受力时,梁端可以先于柱屈服。强柱弱梁是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全——-可能会整体倒塌,后果严重。要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”。