序 衷心感谢曾耐心听我讲授塑性法全部课程的学生们.
从他们 在课堂上及课后所提出的问题表明,所讲述内容的某些方面,始 终使他们感到困难.
我以为这些并不是教学法上的欠缺,因此, 有关这些问题需要比课堂上给予更多的关注.
在书中详尽阐述这 些问题一直是我的意.
本书除力求适合大学生和研究生水平外,也会使那些想以塑 性法解决问题的现场技术人员发生兴趣.
全书重点放在塑性法的 基本概念和塑性法的应用方面,而不是数学方面的推证(为此, 我列出了所引(用的参考书目).
这样,就要对某些数学推证过程 予以简化,我觉得这样做是正确的,也希望不会遭到纯理论家的 反对.
本书分八章.
前两章是讨论塑性状态的概念,特别是塑性弯 曲问题;第三、四章叙述求钢框架极限荷载的几种方法;第五章 介绍如何利用辫性法设计钢结构;第六章包括两部分内容,第一 部分讲述在破坏瞬时结构变形的计算方法,第二部分简要说明结 构的这些变形,还有失稳对结构极限荷载值的影响.
这种影响是 复杂的,详细研究已超出本书范围,但完全忽略失稳的影响也是 错误的,第七和第八章讨论钢筋混凝土结构.
第七章研究塑性法 在混凝土框架上的应用;第八章介绍极为有用的板的届服线法和 条特法.
按照我的讲课情况,将授课内容作如下粗略安排:前三章连 续介绍了塑性法的基本概念,这部分内容适于大学二年级水平, 而第四章,第五章和第六、第八两章的部分内容适于作三年级学 生教材.
研究生和理科硕士生课程则应讲述本书全部内容.
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在结构安排上,我试图使每一章都保持--致.
如先有一引 言,在引言里适当地给出了理论背景.
每一章的主要内容通常以 一组例题来说明,这组例题的顺序是精心安排的.
第一个例题以 尽可能简练的方式介绍基本概念,接下去的例题是为介绍一些新 的概念或讨论有可能产生困难的一些问题.
然后是简述本章全部 内容的小结.
在每章末(第一章除外)有一组习题,用以反映本 章的各个要点.
虽然我不能鼓励读者下太大功夫依次作完全部题 目,但我还是认为多做练习确实是牢靠掌握塑性法的最好途径.
斯图亚特SJ莫易
符号 同样的符号有多种意义,或相近事物又宜于以不同的符号表 示,为此将本书所用符号注释如下,同时在正文中也给出它们的 定义.
为表示某种特殊含义,有时要在一些符号上加注角标,这 些都在正文中给出了定义.
力 C T 等效弯曲应力图中的压力和拉力 F 铰接桁架杆件轴力 N 受弯杆件的剪力 P. 受弯杆件的轴向力 SF 剪力(缩写) 9 板的分布荷载 UDL 均布荷载(缩写) 荷裁系数 荷载系数变化值 x 破坏荷载系数 V H 竖直和水平外加荷载或反力 w 外加荷载 w,Q 线荷载 弯矩 BM 弯矩(缩写) BMD 弯矩图(缩写) FEM 固端弯矩(缩写) M 弯矩,弯矩值,单位长度抵抗弯矩值 M 塑性弯矩 5
M;折减的塑性弯矩 M. 以弹性分析法求得的弯矩 M.
垂直屈服线方向单位长度弯矩值 βrea重分布系数(CP/O采用符号) 材料和截面特性 A截面积 A 钢筋截面积 宽度 d 全高,受拉钢筋有效高度 d 受压钢筋有效高度 弹性模量 E.. 应力-应变曲线应变硬化起点处的斜率 f. 混凝土特征立方体强度 G 结构重量函数 G' 重量函数的可变部分 9 单位长度重 1 截面惯性矩 ! 有效长度 1/ 长细比 r 回转半径: s 塑性模量 t 翼缘板厚度 to 肋厚 x 混凝土梁中性轴高度(CPO采用符号) Z 截面模量 剪切应变 正应变 正应力 0 屈服强度 6
剪应力 屈服剪切强度 长度和位移 e 偏心距 L.h 总尺寸 b 尺寸 R 半径 S 沿届服线距离 x,,2 坐标轴;坐标距 α,β,v,θ,Φ 角,转角 △ 位移 曲率 常用符号 常数,比值 i 正、负抵抗弯矩的比值 K 希利保格修正系数 m 基本机构个数 u 塑性较个数 P 可能的塑性铰个数 r 超静定次数(多余联系) YL 屈服线(缩写) u 表示板的正交异性程度的指标 正负号规定 本书采用了最便利的正负号规定.
除第六章把压力假定为正 号外,其余章节均把拉应力、拉应变和轴向拉力假定为正号.
弯 矩图形画在杆件受拉一面.
假定正弯矩使梁的下面受拉或使柱的 左面受拉.
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