求解刚架塑性弯矩值的方法

2023-03-10 09:52 陕西钢结构 华邦建设

　　求解刚架塑性弯矩值时，需要对各种可能的荷载组合分别进行内力分析，找出各种可能的破坏机构并计算相应的塑性弯矩值，取其最大者。常用的求解方法有静力法和机动法。

　　一、静力法

　　静力法是通过求解静力平衡方程而求解塑性弯矩，对n次超静定刚架结构，计算步骤为：

　　1、在弯矩较大处设置n+1个塑性铰，使其形成几何可变体系。

　　2、作超静定刚架的基本结构图，解除约束处加以赘余力，根据各塑性铰处弯矩需要等于塑性弯矩值的条件，列出所有塑性铰的平衡方程式，共n+1个，联立求解，得n个赘余力和1个塑性弯矩的值。

　　3、绘制总弯矩图，并进行校核，若有截面的弯矩超过塑性弯矩，说明假定的塑性铰位置有误，转步骤1重新计算。

　　二、机动法

　　机动法适用于超静定次数较多的情况，根据虚位移原理，对任一满足塑性弯矩条件的机构，塑性弯矩所做的内功之和需要等于荷载所做的外功之和，可据此列出平衡方程，求出塑性弯矩和赘余力。步骤为：

　　1、在弯矩较大处设置适量塑性铰，使其形成机构。

　　2、各塑性铰处作用一对塑性弯矩，给结构一个任意的虚位移，列出内外功相等的平衡方程，求解塑性弯矩和赘余力。

　　3、绘制总弯矩图并进行校核，所有截面的弯矩都不能超过塑性弯矩，否则转步骤1。

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