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不规则钢筋砼板的塑性理论计算

第 13卷 第 2 期 宁 波 高 等 专 科 学 校 学 报 V0l_I3№ 2 200L 6 月 |OUI~ AL OF N B0 COI/.EGE June2001 不规则钢筋砼板 的塑性理论计算 王曙光 周萌强 {宁没市工程设计研究皖 浙江 宁渡 315000) 摘 要 :不规魁镪筋砼板的计算 ,目前尚无明确 的方法和统一的计算结果。本文探讨不规则的镪筋砼板在极限 状态下承载能力的计算方法 。用屈服线分析法求板 的承载能力的数值解 ,对角部效应的影响提出 了补偿 内力功的概 念 ,采用蔚部窝置板顶钢盘 的方法 。 美键词 :钢筋砼 板 ;塑性理论 ;屈服线;角部欢应 中围分类号 :TU225 文献标 识码 :A 文章编号 1008—7109(2001)02—0021—06 I 前言 随着建筑平 面形式 日趋多样化,不规则钢筋砼板在工程上得到较多的应用。本文所提及的不 规则钢筋砼板系指平面形状为非矩形 、或带有角柱支承,或含有 自由边的板 (图1)。 一 一 酉 一 日定支 =一 博盘} — — 自由通 口柱 图 1 撮的屈服线摸式 由于支承边的复杂,难 以用弹性理论通过推导求解 ,因而较多地采用塑性理论简化方法分析计 算 ,即考虑钢筋砼板的塑性 内力重分布的特性。钢筋砼板 的塑性理论计算 目前广泛采用的有希利 保格 (Hillerbozg)条带法和屈限线分析法 。希利保格条带法把板的平衡方程改写成 + dx。等v一 收稿 日期 ;2001一O4一l9 作者简介 :王曙光 《1965一),男,宁波人 ,宁城市工程设 -十研究院 ,工程师 宁 渡 高 等 专 科 学 校 学 报 200i年第 2期 即不考虑板的抗扭强度的影响。条带法求板的承载能力的下限解 ,不失为一种安全 、方便的计算方 法 。但 因考虑板 的抗扭能力 ,所 以对板 的强度估计偏低 ,分析时根据设计者的经验来简化 ,很难用 统一方式计算;屈限线理论有平衡法和虚功法。因为扭矩和剪力在整个板块上所做的功的总和为 零 。因此虚功法可 避免考虑屈服线两侧的扭矩和剪力 的影 响而显得颇为简便 。 2 虚功原理分析法计算表达式 计算表达式是人们所熟悉的功的平衡方程 u=fq ,)dxdy (1) U1=∑[m.0iJ f2) U =U (3) 式 中q—均 布荷载时板单位面积上的极 限荷载 6 r一板上微小面积单元 d.xdy形心处 的虚位移 0r 第 i屈服线两侧板的相对转角 L一第 i屈服线的长度 m 第 i屈服线单位宽度的极限抵抗力矩 通常钢筋采用沿 x,Y方 向正交布置 ,若在 x,Y方 向上板的单位宽度极限抵抗力矩分别m 和 m ^ x1 llau~= 一言J

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