Пластический анализ
Cтраница 1
 |
Применение принципа возможных перемещений. [1] |
Удобным свойством пластического анализа является легкость, с которой вычисляется предельная нагрузка при помощи только уравнений равновесия. Подход, основанный на использовании только уравнений статического равновесия, естественно, гораздо проще, чем раскрытие статической неопределимости, которое требуется проводить при линейно упругом поведении конструкции. Более того, на результаты, полученные на основе пластического анализа, не оказывает влияния несовершенство граничных условий. Малый поворот в заделке или небольшое перемещение шарнирной опоры по вертикали не сказываются на значении предельной нагрузки, в то время как подобного рода несовершенства существенно влияют на упругое поведение конструкции. [2]
Наиболее важные применения пластического анализа относятся к расчету плоских рам. Когда нагрузки достигают предельных значений, такие рамы образуют механизмы, но исследовать их значительно сложнее, чем балки. [3]
Для заделанных по обоим концам балок, а также для неразрезных балок пластический анализ можно провести аналогично тому, как это было описано в предыдущих примерах. Заделанная по обоим концам балка превращается в механизм, когда образуются три пластических шарнира: обычно возникает по шарниру в каждой заделке и еще один шарнир в какоМ То промежуточном сечении. Неразрезные балки разрушаются, когда в одном из пролетов образуется механизм. Если этот пролет является внутренним, то необходимо появление трех шарниров - по одному на каждый конец пролета и один в промежуточном сечении. Пролету, расположенному на краю свободно опертой балки, для образования механизма необходимы только два шарнира: один из них располагается в первой внутренней опоре, а второй - внутри самого краевого пролета. [4]
Условие Треска - Сен-Венана при ассоциированном законе течения нашло широкие применения при пластическом анализе изгиба пластин и оболочек. [5]
 |
Балка с двумя сосредоточенными нагрузками. [6] |
Расчет стальных конструкций, основанный на понятии предельной нагрузки, можно охарактеризовать как пластический расчет или расчет по предельным нагрузкам 1), При пластическом расчете сначала устанавливается величина рабочих нагрузок для конструкции, а затем эти нагрузки умножаются на коэффициент запаса прочности, равный, скажем, 1 7, для получения значений предельных нагрузок. Конструкция рассчитывается на условия предельного нагружения с использованием концепций пластического анализа. Подобный подход отличается от более известного упругого расчета или расчета по допускаемым напряжениям, когда предел текучести умножается на коэффициент запаса прочности; в результате получается рабочее напряжение, а уже после этого ведется расчет конструкции ( с использованием концепций упругого анализа) с тем, чтобы не была превышена величина рабочего напряжения. [7]
Удобным свойством пластического анализа является легкость, с которой вычисляется предельная нагрузка при помощи только уравнений равновесия. Подход, основанный на использовании только уравнений статического равновесия, естественно, гораздо проще, чем раскрытие статической неопределимости, которое требуется проводить при линейно упругом поведении конструкции. Более того, на результаты, полученные на основе пластического анализа, не оказывает влияния несовершенство граничных условий. Малый поворот в заделке или небольшое перемещение шарнирной опоры по вертикали не сказываются на значении предельной нагрузки, в то время как подобного рода несовершенства существенно влияют на упругое поведение конструкции. [8]
Страницы: 1