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淺談結(jié)構(gòu)的塑性破壞

2020-11-16 09:05 鋼結(jié)構(gòu)建筑 華邦建設(shè)

　　結(jié)構(gòu)在不發(fā)生整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)的條件下，內(nèi)力將隨荷載的增加而增加。當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面上的內(nèi)力達(dá)到截面的承載力并使結(jié)構(gòu)形成機(jī)構(gòu)時，結(jié)構(gòu)就喪失承載力而破壞，這類破壞稱為結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞。在構(gòu)件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞都由受拉構(gòu)件或受彎構(gòu)件的強(qiáng)度破壞所引起，受壓構(gòu)件一般均發(fā)生失穩(wěn)破壞。

　　受拉構(gòu)件的破壞一般經(jīng)歷以下幾個階段：首先，截面中的拉應(yīng)力達(dá)到材料的屈服點后，受拉構(gòu)件進(jìn)入塑性變形，出現(xiàn)明顯的伸長;隨后材料進(jìn)入強(qiáng)化階段，構(gòu)件截面上的拉應(yīng)力繼續(xù)增加;最后，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到材料的最大抗拉強(qiáng)度后，受拉構(gòu)件被拉斷。由于受拉構(gòu)件在拉斷之前會出現(xiàn)明顯的伸長，因此很容易被察覺并受取措施加以避免。

　　受彎構(gòu)件的破壞一般是截面中的邊緣纖維應(yīng)力首先達(dá)到材料的屈服點后，截面進(jìn)入彈塑性受力階段，逐步形成塑性鉸;隨后，塑性鉸發(fā)生塑性轉(zhuǎn)動，結(jié)構(gòu)內(nèi)力重新分布，使其他構(gòu)件和截面相繼出現(xiàn)塑性鉸;最后，當(dāng)塑性鉸出現(xiàn)使結(jié)構(gòu)或其局部形成機(jī)構(gòu)后，結(jié)構(gòu)失去承載能力而倒塌破壞，這個過程同樣也會出現(xiàn)很明顯的變形，容易被察覺和采取措施防止破壞。

　　綜上所述，結(jié)構(gòu)形成強(qiáng)度破壞時會出現(xiàn)明顯變形，因此也稱塑性破壞或延性破壞。

　　事實上結(jié)構(gòu)發(fā)生純粹的強(qiáng)度破壞是很少的，因為在強(qiáng)度破壞過程中出現(xiàn)的明顯變形會改變結(jié)構(gòu)的整體受力、使結(jié)構(gòu)某些部位的受力偏離并超出預(yù)先計算的數(shù)值而引發(fā)其他類型的破壞，如失穩(wěn)破壞等。

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