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1 抗彎剛度 -抗彎剛度概念

  是指物體抵抗其彎曲變形的能力。   起初用於紡織。抗彎剛度大的織物,懸垂性較差;紗支粗,重量大的織物,懸垂性亦較差,影響因素很多,有纖維的彎曲性能、紗線的結構、還有織物的組織特性及后整理等。   抗彎剛度現多用於材料力學和混凝土理論中,其英文名稱為:bending rigidity。   以材料的彈性模量與被彎構件橫截面繞其中性軸的慣性矩的乘積來表示材料抵抗彎曲變形的能力。
編輯本段抗彎剛度計算公式EI中EI的取值
  E是彈性模量,即產生單位應變時所需的應力,不同材料彈性模量不同,可以從材料手冊上查得   I是材料橫截面對彎曲中性軸的慣性矩,各常規型鋼慣性矩也可以從材料手冊上查得,<石油化工設備設計便查手冊>中也可查到。

2 抗彎剛度 -抗彎剛度的計算

  材料的抗彎剛度計算,實際上就是對材料製成的構件進行變形(即撓度)控制的依據,計算方法的由來,應該是從材料的性能特徵中得到的:

   第一個特性決定材料的抗壓強度和抗拉強度,當材料的抗拉強度決定構件的承載力時,因其延伸率很大,而表現出延性破壞特徵,反之即為脆性破壞。如抗彎適筋梁和超筋梁,大小偏心受壓。而抗剪構件,在桁架受力模型中,不存在強度正比關係(抗彎儘管也不是嚴格意義上的正比關係,但基本接近正比),而只是雙線性關係,所以,其適筋時的延性也不如抗彎適筋梁,只就是概念設計中的強剪弱彎的由來;

   第二個是材料的離散性較大的特性決定了為了滿足相同的安全度,就需要更大的強度富裕(平均強度與設計強度之比),這一點在七四規範中反應在安全係數K中(抗彎 1.4,抗壓,抗剪是 1.55),新規範在公式中已經不見,但可從背景材料的統計回歸上找到由來;

   第三個特性即材料的蠕變性能是塑性內力重分佈的條件之一,正如一位學者所說,合理設計的材料結構能按設計者的意圖調節其內力。帶裂縫工作的構件其塑性鉸不是一點而是一個區域。

   第四個特性在結構的概念設計中,有一條很重要,是在罕遇地震時,結構不存在強度的富裕而只有抵抗變形能力的好壞之分,即結構都要進入塑性變形階段(或彈塑性階段)。設計時,讓塑性鉸出現在什麼地方;讓多少構件適量破壞以吸收地震輸入能量,而地震之後又容易修復;那些關鍵構件是最後防線等等,這才是抗震設計的精髓,同樣是抗彎剛度計算方法的由來;

   第五個特性是根據這個思路,就不難理解抗震規範中的許多要求了。比如說,短柱有典型的剪切破壞特徵,配箍率和軸壓比直接影響到柱的延性。框支剪力牆結構因變形過於集中而影響到抗震性能,轉換板結構剛度突變最大,在高烈度區盡量少用,這也是抗彎剛度計算方法的由來。

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