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结构力学教程（）第15章结构的塑性分析与极限荷载15-1概述15-2极限弯矩、塑性铰和极限状态15-3超静定梁的极限荷载主要内容15-1概述1、弹性计算在计算中假设应力与应变为线性关系，荷载全部卸除后结构没有残余变形。对于结构在正常使用条件下的应力和变形状态，弹性计算能够给出足够准确的结果。2、弹性设计利用弹性计算的结果，以许用应力为依据来确定截面的尺寸或进行强度验算，即：maxSSk塑性材料maxbbk脆性材料15-1概述弹性设计的缺点：对于塑性材料的结构，特别是超静定结构，当某个截面的最大应力达到屈服极限，甚至某一局部达到塑性阶段时，结构并没有破坏，也就是说，并没有耗尽所有的承载能力。弹性设计没有考虑材料超过屈服极限后结构这一部分的承载能力，因此弹性设计是不够经济合理的。3、塑性设计把结构破坏时能承受的极限荷载除以荷载系数，得到容许荷载，并以此为依据进行设计。即：puppFFFk式中：FP结构实际承受的载荷；FPu极限载荷；k荷载系数。塑性设计特点：是以理想弹塑性材料的结构体系为研究对象，从整个结构所能承受的荷载来考虑，充分利用了材料的承载能力，更经济合理。15-1概述4、理想弹塑性材料在结构塑性分析中，为了简化计算通常假设材料为理想弹塑性材料，其应力应变关系如图所示。特点：1）应力达到s以前，材料是理想弹性的，即与成正比；2）应力达到s后，材料转为理想塑性的，即不变，任意增加；11-1概述ss弹性阶段塑性阶段特点：3）卸载时，应力减小，材料是弹性的；4）应力与应变之间不再存在单值对应关系；5）材料变拉压时的性能相同。由于以上的原因，结构的弹塑性计算要比弹性计算复杂一些。15-1概述ss弹性阶段塑性阶段15-2极限弯矩、塑性铰和极限状态1、极限弯矩以理想弹塑性材料的矩形截面梁受纯弯曲情况为例，说明梁由弹性阶段到弹塑性阶段以及最后达到
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