当前位置：好一点 > 教育资讯 >高考政策 >正文

什么是塑性铰，它与力学中的理想铰有何区别

更新：2023年01月31日 18:45 好一点

好一点小编带来了什么是塑性铰，它与力学中的理想铰有何区别，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

什么是塑性铰，它与力学中的理想铰有何区别

在混泥土受弯构建的破坏阶段，由于受拉钢筋已经屈服，塑性应变增大而钢筋应力维持不变。随着界面受压区高度的减小，内力臂略有增大，截面的弯矩也有所增大，但弯矩的增量ΔM不大，而截面曲率的增值Δφ却很大，在M-φ图上大致是一条水平线。

这样，在弯矩基本维持不变的情况下，截面曲率激增，形成一个能转动的“铰”，这种铰叫做塑性铰。

区别：

1 理想铰不能承受任何弯矩，而塑性铰能承受基本不变的弯矩。

2 理想铰集中于一点，塑性铰则有一定的长度。

3 理想铰在两个方向都可以产生无限的转动，而塑性铰是有限转动的单向铰，只能在弯矩作用方向做有限转动。

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。

扩展资料：

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。对于超静定结构，由于存在多余联系，某一截面的纵向钢筋屈服，即某一截面出现塑性铰并不能使结构立即成为破坏结构，还能承受继续增加的荷载.

当继续加荷时，先出现塑性铰的截面所承受的弯矩维持不变，产生转动，没有出现塑性铰的截面所承受的弯矩继续增加，直到结构形成几何可变机构。

这就是塑性变形引起的结构内力重分布，塑性铰转动的过程就是内力重分布的过程。根据超静定结构塑性铰的以上特性，可以解决工程中遇到的一些具体问题。

参考资料：百度百科--塑性铰

塑性铰怎么理解塑性铰介绍

1、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。对于超静定结构，由于存在多余联系，某一截面的纵向钢筋屈服，即某一截面出现塑性铰并不能使结构立即成为破坏结构，还能承受继续增加的荷载.

2、当继续加荷时，先出现塑性铰的截面所承受的弯矩维持不变，产生转动，没有出现塑性铰的截面所承受的弯矩继续增加，直到结构形成几何可变机构。

3、这就是塑性变形引起的结构内力重分布，塑性铰转动的过程就是内力重分布的过程。根据超静定结构塑性铰的以上特性，可以解决工程中遇到的一些具体问题。

说明何为塑性铰

塑性铰产生的原因是什么？
以你这道题为例，这是一个两跨连续梁，两边是铰支座，也即是理想铰，中间有一个支座，当按照传统的结构力学计算的时候，每个支座的分担的弯矩，我们都知道，你的题目当中也说了，就是弹性理论的计算结果，但是，因为你的这个构件是确定的，换句话说，他已经经过了一个设计人的设计，钢筋也都配好了，现在你加上了均布30的线荷载，这时候，我们看看这根连续梁的表现吧，很明显，中间支座处梁的极限弯矩为MuB=116.3，这里面的MuB=116.3,他实际是支座截面的受拉钢筋刚达到极限应变时的截面弯矩，换句话说，当实际上支座的弯矩大过这个数，支座的梁的上部钢筋就要屈服的，这时候他的承载力就不能在增加了（这里插一句，实际上这个过程当中是有一个屈服弯矩的，这个弯矩值略小于极限弯矩，你的这道题直接就给出了极限弯矩），所以，我这里更正一下，当支座的弯矩比屈服弯矩的时候，支座处的梁截面的受拉钢筋开始屈服，并且承载力会保持一个小范围的增长，但是这个屈服弯矩和这个截面的极限弯矩相差不多，在受拉钢筋屈服的开始的时候就产生了塑性铰，而本题的认为当产生塑性铰之后，支座截面的弯矩就不变了，一直等于MuB=116.3，这时候，这个截面的受力特点就是，随着荷载的不断增大，这个截面的弯矩保持不变，因为此时钢筋已经屈服了，截面的承载力几乎达到了极限，注意，这里是几乎，实际上就像我上面说的，他是有一个短时间的增加的过程，但是增加的承载力比较小，而伴随着这个增加的过程，这个截面处从一开始的一个截面发展到相邻截面也相应进去塑形变形阶段，所以相邻截面处也相应发展为塑性铰，最后，形成一个区域的塑形铰，我们把这个区域的长度叫做塑性铰的长度，这个长度是可以通过计算算得的，但是计算的结果也是一个等效的长度，如果你感兴趣的话，可以看看相关的资料，计算方法就是按照对曲率进行长度方向的积分的原理，积分的结果就是塑性铰的转动的角度，而塑性铰的转动角度又等于极限曲率与屈服曲率的差同等效塑性铰的长度的乘积，这里引出来两个名词，一个是极限曲率，一个是屈服曲率，我解释其中一个，另外一个你自己就能猜出来。
首先你脑海里面得有个图，这个图就是我们当年学习混凝土结构设计原理里面的混凝土构件受弯时候截面的应力-应变图，有了这个图，我引入一个量，这个量我们叫它曲率，什么是曲率，曲率的定义就是单位长度所变化的角度，所以，当我们的截面处每施加一个外部弯矩，就会产生一个应力与应变的关系变化图，会产生一个曲率;
所以，人们就建立了弯矩与所研究截面曲率的关系图，这个就是我们一般的混凝土结构设计原理这本书里面有的那个图，这个图自己去看书，我不画了，大致上就是随着弯矩的增加曲率不断增大，当增大到屈服对应的曲率（我们叫屈服曲率）的时候，这时候再增加弯矩，曲率急剧增大，几乎成“水平”状态，当时候，就是我们的极限曲率，这时候达到了混凝土的极限压应变，混凝土被压碎，但是塑性铰区还在扩展，成了最终的一个区域，而这个区域的长度就是我一个自然段里面提到的，这个长度实际我们在应用的时候（一般常见于非线性计算），是和梁截面的高度有关的，这方面你可以学习一下sap2000软件相关说明文件给出的推荐的塑性铰的一些基础知识。

建筑结构中塑性铰与普通铰的区别是什么？

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。
结普通铰：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。
塑性铰与普通铰的区别：
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。