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中震弹性和中震不屈服计算要点

中震弹性和中震不屈服计算要点
中震弹性和中震不屈服计算要点

中震弹性和中震不屈服

对于中震弹性设计:

结构的抗震承载力满足弹性设计要求,最大地震影响系数amax参考《抗震规范》或徐培福《复杂》取值,在中震作用下,计算可不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强减弱弯调整系数),但应采用作用分项系数、材料分项系数和抗震承载力调整系数,构件的承载力计算采用材料强度设计值。

软件实现:1)多遇地震输入中震amax,并将抗震等级定位四级(这样计算《抗震规范》所规定的由于抗震等级不同而乘以的各种组合内力调整系数程序均取1.0)。

中震不屈服:

地震作用下的内力按中震进行计算,最大地震影响系数amax同上,地震作用效应的组合均按《高规》5.6进行,分项系数均取1.0,计算可以不考虑地震组合内力调整系数,构件的承载力计算材料的强度取标准值。

软件的实现:

软件提供“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮,其它参数填写同上。

总结篇:

对于中(大)震弹性计算,主要有两条:

(1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值,

(2)取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整)

个人修改部分:

(1)按中震或大震输入αmax;

(2)构件抗震等级定位四级。

对于中震或大震不屈服主要有五条:

1.地震影响系数最大值αmax按中震(

2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值

2.取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整)

3.荷载作用分项系数取1.0(组合系数不变)

4.材料强度取标准值

5.抗震承载力调整系数γRE取1.0

个人修改部分:

1.按中震或大震输入αmax

2.选择“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮

中震弹性及中震不屈服(高层超限审查)

1.中震弹性与中震不屈服的概念 结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。 对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。 不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 2.中震弹性与中震不屈服的内涵 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 ***************** 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。 2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现 一.中震弹性设计:

屈服强度的测定

二、屈服强度σ0.2的测定 一、概述 金属材料的屈服点(屈服强度)是工程实际中广泛应用的一个重要强度性能指标。对于没有明显屈服现象的金属材料,通常固定以产生0.2%残余应变时的应力(称为规定残余伸长应力)作为这类材料的屈服点,故又称为名义屈服极限、屈服强度等,用σ0.2表示。 二、实验目的: 1.学会测定无明显屈服阶段材料的名义屈服极限的原理和方法; 2.测定45钢的规定残余伸长应力σ0.2; 3.学习试验机和相关仪器的操作使用。 三、实验仪器,材料: 电子万能试验机,引伸计,游标卡尺,拉伸试样 四、实验原理 国标GB228-87《金属拉伸试验方法》规定,σ0.2表征试样卸除拉伸力后,其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距长度的0.2%时的应力,简称为规定残余伸长应力。表达式为: σr0.2=F r0.2A0 ? 式中,F r0.2为规定产生0.2%的残余伸长力, A0为试样平行长度部分的原始横截面面积。 金属材料规定残余伸长应力σ0.2和屈服点一样,表征材料开始塑性变形时的应力。其测试方法可分为图解法和引伸计(卸力)法。 1、图解法测σ0.2时,需要借助试验机上的自动绘图装置做出载荷F与伸长△L的关系曲线图。如图1所示。为了确保其测量精度,要求力轴每毫米所代表的应力一般不大于10N/mm2 ,曲线的高度应使F r出于力轴量程的1/2以上。伸长放大倍数的选择应使图中的OC段的长度不小于5mm。然后,在绘出的F-△L曲线图上,自弹性直线段与伸长轴的交点O起,在伸长轴上截取一相应于规定非比例伸长的OC段,即 OC=L r×K×0.2%=KL rεr其中L r为 图1 图解法测定σ0.2

中震弹性与中震不屈服的概念

中震弹性与中震不屈服的概念 1.中震弹性与中震不屈服的概念 结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。 对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。 不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 2.中震弹性与中震不屈服的内涵 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值

2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于

承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 ***************** 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。 2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。

屈服强度概述

屈服强度概述 屈服强度是材料开始发生明显塑性变形时的最低应力值。 1.概念解释 屈服强度:是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值); (2)对于屈服现象不明显的材料,和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的原始标距)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩,应变增大,使材料破坏,不能正常使用。 当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。

有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销后可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销后不能恢复原来形状,形状发生变化,伸长或缩短)。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 2.屈服极限,常用符号δs,是材料屈服的临界应力值。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值); (2)对于屈服现象不明显的材料,和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为材料发生0.2%延伸率)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形,应变增大,使材料失效,不能正常使用。 当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为下屈服点和上屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 a.屈服点yield point(σs) 试样在试验过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长(变形)

按中震(或大震)不屈服做结构设计

按中震(或大震)不屈服做结构设计:{是}或{否} 现行《抗规》是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力调整系数和施工图时的各种抗震构造措施来保证的。规范要求的构造措施对于大多数工程而言,其结构安全性可以保证;但对于复杂结构、超高超限结构的施工图审查,基本上都要求进行中震验算。目前在工程界,对结构进行中震设计有两种设计方法:第一种是按照中震弹性设计;第二种是按照中震不屈服设计。 在做“中震弹性”或“中震不屈服设计”时,首先需要明确“业主”或审查者提出的是保证所有构件均“中震弹性”或“中震不屈服”还是保证重要构件(如框支结构构件)保持“中震弹性”或“中震不屈服”。在此基础上再确定如何分析计算结果和改进设计。要明确“中震弹性”或“中震不屈服设计”是一种基于性能设计的性能目标,这种性能目标并非是“硬性的”,设计人在其中有很大的主动性。参见《PKPM新天地》06年1期中“浅谈结构中震设计”一文。 SATWE新增了两种性能设计的选择,即“中震(大震)弹性设计”和“中震(大震)不屈服设计”。这两种设计方法属于结构性能设计的范畴,目前规范中没有相关的规定。只有在具体提出结构性能设计要点时,才能对其进行针对性的分析和验算。 ①对于中(大)震弹性,主要有两条:1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.8倍小震)或大震(4.5~6倍小震)取值,2)取消组合内力调整(取消强柱弱梁、强剪弱弯调整)。程序使用时,需要用户;1)按中震或大震输入αmax;2)构件抗震等级指定为4级。 ②对于中(大)震不屈服,主要有5 条:1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.8 倍小震)或大震(4.5~6倍小震)取值,2)取消组合内力调整(取消强柱弱梁、强剪弱弯调整),3)荷载作用分项系数取1.0(组合值系数不变);4)材料强度取标准值,5)抗震承载力调整系数γRE取1.0。程序使用时,需要用户;1)按中震或大震输入αmax;2)点开“按中震(或大震)不屈服做结构设计”的按钮。 9楼 .中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》 0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。保持弹性是指

中震设计

在MIDAS/Gen中如何实现中震设计? 结构设计学习资料2009-11-29 23:05:09 阅读224 评论0 字号:大中小订阅 转自:https://www.doczj.com/doc/ea8999584.html,/s/blog_5e1bf3ef0100fckz.html 中震弹性设计就是在中震时结构的抗震承载力满足弹性设计要求,中震不屈服的设计就是地震作用下的内力按中震进行计算。 中震弹性设计与中震不屈服的设计在MIDAS中的实现 一、中震弹性设计 1、在MIDAS/Gen中定义中震反应谱 主菜单》荷载》反应谱分析数据》反应谱函数:定义中震反应谱,即在定义相应的小震反应谱基础上输入放大系数β即可。 2、定义设计参数时,将抗震等级定为四级,即不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强剪弱弯调整系数。 3、其它设计参数的定义均同小震设计。 二、中震不屈服设计 1、在MIDAS/Gen中定义中震反应谱。内容同中震弹性设计。 2、定义设计参数时,将抗震等级定为四级,即不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强剪弱弯调整系数)。内容同中震弹性设计。 3、定义荷载组合时将地震作用分项系数取为1.0。 4、将材料分项系数定义为1.0,即构件承载力验算时取用材料强度的标准植。 5、其它操作均同小震设计。 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计,而这两种设计方法在MIDAS/Gen中都可以实现,具体说明如下: 一、中震弹性设计 结构的抗震承载力满足弹性设计要求,最大地震影响系数α按表1取值,在中震作用下,设计时可不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强剪弱弯调整系数),但应采用作用分项系数、材料分项系数和抗震承载力调整系数,构件的承载力计算时材料强度采用设计值。 表1地震影响系数(β为相对于小震的放大系数)

中震不屈服、中震弹性satwe与手算对比

讨论]中震不屈服、中震弹性satwe与手算对比 性能要求的提出 1.抗震审查要求(节选): 底部加强部位剪力墙抗剪承载力按中震弹性设计、抗弯承载力按中震不屈服设计,轴压比大于0.3的墙肢均设置约束边缘构件,剪力墙水平分布筋配筋率不应小于0.3%? 。 2.中震计算 2.1中震弹性和中震不屈服的计算准则 2.1.1中震弹性设计 a.水平地震影响系数最大值alpha_max按小震的约2.85倍取值; b.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等); c.其余分项系数/组合系数均保留; d.抗震调整系数Gama_RE取同小震,《高规》表4.7.2; e.材料强度用设计值。 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计。 2.1.2中震不屈服设计 a.水平地震影响系数最大值alpha_max按小震的约2.85倍取值; b. 内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等); c. 荷载分项系数取1 ,保留组合系数; d. 抗震调整系数Gama_RE=1 ; e.材料强度用标准值。 中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计。 2.1.3水平地震影响系数最大值的取值

见下表,7度地区水平地震影响系数最大值 小震alpha_max=0.08 中震alpha_max=0.23 2.2用SATWE进行中震计算 SATWE提供中震不屈服和中震弹性计算功能。 2.2.1中震弹性参数设置 在satwe菜单1,接PM生成SATWE数据,第一项参数定义,地震信息一栏中修改“地震影响系数”与“抗震等级”,如图2.2.1.a,2.2.1b所示。 2.2.2中震不屈服参数设置 在satwe菜单1,接PM生成SATWE数据,第一项参数定义,地震信息一栏中修改“地震影响系数”与并勾选“按中震不屈服做结构设计”,如图2.2.1.c,2.2.1d所示。

中震弹性-屈服计算

中震不屈服/中震弹性计算 V3.0版【20080630修改】 如何对复杂结构进行中震弹性设计: 1.中震弹性(不屈服)计算要计算什么? 2.中震弹性(不屈服)设计的控制指标分别是什么?也就是我怎样根据计算结果判断我的结构是否合理? 3.有无相关的规范(规程)规定要进行中震弹性(不屈服)设计? ***************** 中震弹性(不屈服)设计主要针对平面特别不规则(位移比超过1.8,周期比小于0.95)时采用的基于性能的抗震设计,对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 中震不屈服、中震弹性的计算,我觉得有必要明文加上不考虑风载参与组合。 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值(新抗规2010版 3.10.3第1款) 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)(SATWE抗震等级选四级,新版PKPM取不抗震) 3.其余分项系数/组合系数均保留 4.抗震调整系数γre取同小震,《高规》表4.7.2 5.材料强度用设计值 * 可不考虑风载参与组合 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值(新抗规2010版 3.10.3第1款) 2.荷载分项系数取1 ,保留组合系数 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) (SATWE抗震等级选四级,新版PKPM取不抗震) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 * 可不考虑风载参与组合 以上关于中震弹性、中震不屈服的计算规定只是大家约定俗成的,并无明文规定。 用sATWE中震不屈服、中震弹性如何算 按我前面推荐的: ===================== satwe计算 一.中震弹性设计 1、地震影响系数调整至中震 2、抗震等级选4级(新版PKPM取不抗震)

钢筋的屈服强度和抗拉强度

钢筋的屈服强度和抗拉强度 HPB235钢筋,屈服点强度为235MPa,(延伸率为17%); HRB335钢筋,屈服点强度为335MPa,(延伸率为16%); HRB400钢筋,屈服点强度为400MPa,(延伸率为15%)。 根据规定,直径28-40的钢筋,断后延伸率可降低1%,40以上的钢筋可降低2%。 以上要求是交货检验的最小保证值 实验钢筋的拉伸试验 简单的说就是钢筋伸长段与钢筋原长的比。 ①钢筋强度的计算 试件的屈服强度按下式计算: 式中ps——屈服点荷载,n; a0——试件横截面积,cm2。 试件的抗拉强度按下式计算: 式中p0——屈服点荷载,n; a0——试件横截面积,cm2。 ②伸长率的测定 a. 将已拉断试件的两段在断裂处对齐,尽量使其轴线位于一条

直线上。如拉断处由于各种原因形成缝隙,则此缝隙应计入试件拉断后的标距部分长度内。 b. 如拉断处到邻近标距端点的距离大于(1/3)l0时,可用卡尺直接量出已被拉的标距长度l1(mm)。 c. 如拉断处到邻近的标距端点的距离小于或等于(1/3)l0时,可按移位法计算。 d. 伸长率按下式计算(精确至1%): 式中δ——伸长率,%,精确至1%; l0——原标距长度,mm; l1——试件拉断后直接量出或按移位法确定的标距部分的长度,mm(测量精确 mm)。 e. 如试件在标距端点上或标距外断裂,则试验结果无效,应重作试验。 将测试、计算所得到的结果δ10、δ5(δ10、δ5分别表示l0=10a和l0=5a时的断后伸长率),对照国家规范对钢筋性能的技术要求,如达到标准要求则合格,如未达到,可取双倍试验重做,如仍未达到标准者,则钢筋的伸长率不合格。 联系电话: 企业网址:山东金业机械有限公司

中震弹性和中震不屈服计算要点备课讲稿

中震弹性和中震不屈服计算要点

中震弹性和中震不屈服 对于中震弹性设计: 结构的抗震承载力满足弹性设计要求,最大地震影响系数amax参考《抗震规范》或徐培福《复杂》取值,在中震作用下,计算可不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强减弱弯调整系数),但应采用作用分项系数、材料分项系数和抗震承载力调整系数,构件的承载力计算采用材料强度设计值。 软件实现:1)多遇地震输入中震amax,并将抗震等级定位四级(这样计算《抗震规范》所规定的由于抗震等级不同而乘以的各种组合内力调整系数程序均取1.0)。 中震不屈服: 地震作用下的内力按中震进行计算,最大地震影响系数amax同上,地震作用效应的组合均按《高规》5.6进行,分项系数均取1.0,计算可以不考虑地震组合内力调整系数,构件的承载力计算材料的强度取标准值。 软件的实现: 软件提供“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮,其它参数填写同上。 总结篇: 对于中(大)震弹性计算,主要有两条: (1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值, (2)取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整)个人修改部分: (1)按中震或大震输入αmax; (2)构件抗震等级定位四级。 对于中震或大震不屈服主要有五条: 1.地震影响系数最大值αmax按中震( 2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值 2.取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整) 3.荷载作用分项系数取1.0(组合系数不变) 4.材料强度取标准值 5.抗震承载力调整系数γRE取1.0

个人修改部分: 1.按中震或大震输入αmax 2.选择“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮

抗拉强度和屈服强度.

抗拉强度和屈服强度 抗拉强度 抗拉强度(tensile strength) 抗拉强度(бb)指材料在拉断前承受最大应力值。 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度:extensional rigidity. 抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度 目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 拉伸强度 拉伸强度(tensile strength)是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。 (1)在拉伸试验中,试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度,其结果以MPa 表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。 (2)用仪器测试样拉伸强度时,可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。 (3)拉伸强度的计算: σt = p /(b×d) 式中,σt为拉伸强度(MPa);p为最大负荷(N);b为试样宽度(mm);d为试样厚度(mm)。 注意:计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积,而不是断裂后端口截面积。 屈服强度 材料拉伸的应力-应变曲线 yield strength 是材料屈服的临界应力值。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是在屈服点在应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的永久形变)时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标,是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩,应变增大,使材料失去了原有功能。 当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这

中震弹性与中震不屈服的概念

中震弹性与中震不屈 服的概念 Revised on November 25, 2020

中震弹性与中震不屈服的概念1.中震弹性与中震不屈服的概念 结构位移比》并且≤,扭转平动周期比》并且≤时,应做基于性能中震抗震设计。对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大倍。 不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。 中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 2.中震弹性与中震不屈服的内涵 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的倍取值 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的倍取值

2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 *****************《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。 2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为倍即可。 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) -抗震等级改为4级。 3.其余分项系数均保留

屈服强度与抗拉强度

屈服强度与抗拉强度的定义屈服强度又称为屈服极限,常用符号δs,是材料屈服的临界应力值。(1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的永久形变)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩,应变增大,使材料破坏,不能正常使用。当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。 抗拉强度(tensile strength) 试样拉断前承受的最大标称拉应力。对于塑性材料,它表征材料最大均匀塑性变形的抗力;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。符号为RM,单位为MPA。 抗拉强度的定义及符号表示: 试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力(Fb),除以试样原横

截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度或者强度极限(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为:σ=Fb/So 式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N(牛顿);So--试样原始横截面积,mm2。抗拉强度(Rm)指材料在拉断前承受最大应力值。万能材料试验机当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度:extensional rigidity. 抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定。

中震弹性与中震不屈服讲课讲稿

一、结构抗震性能设计总述 目前,我们国家采用的是“三水准,两阶段”的抗震设计方法。 “三水准”是抗震设防目标,具体就是小震不坏、中震可修、大震不倒。 “两阶段”是设计方法,第一阶段是小震作用效应下的构件承载能力和结构弹性变形计算,此阶段设计可以保证结构满足第一水准“小震不坏”的抗震设防要求;第二阶段是验算结构在大震作用下的弹塑性变形,此阶段设计可以保证结构满足第三水准“大震不坏”的抗震设防要求。 然而,对于大多数结构,只是仅仅进行了第一阶段设计,通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。至于第二水准“中震可修”的抗震设防目标要求,在以前的设计中也很少提及,为了检验按照多遇地震(考虑强柱弱梁、强剪弱弯)设计的结构能否达到中震可修的目标,因此,新的《抗震设计规范2010版》和《高规2010版》都对结构在设防烈度地震下提出了性能目标,并具有可操作性。 《住建部关于印发超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点的通知》(建质[2010]109号)具体规定了复杂结构和超限结构的范围,其中第一章第二条列出了超限高层建筑工程的范围。对于这些复杂和超限结构,超限审查专家委员会根据《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的具体要求并结合结构方案的实际情况提出与之相适应的结构抗震性能目标,然后,设计者采取相应的措施来保证既定的抗震性能目标。其中,中震弹性和中震不屈服是两个最常见的性能化设计目标。 《高规2010版》将结构的抗震性能目标分为A 、B 、C 、D 四个等级,然后用1、2、3、4、5五个结构抗震性能水准去量化和判别四个等级的抗震性能目标。 不同抗震性能水准的结构承载力设计规定: 第1性能水准的结构,应满足弹性设计要求。 a 、小震作用下 抗震承载力应满足: RE wk w w EvK Ev Ehk Eh GE G R S S S S γγψγγγ/≤+++ (1) 式中各符号含义见《抗规》5.4.1条和5.4.2条。 变形验算应符合《抗规》5.5节的要求。 b 、中震作用下 抗震承载力应符合下式要求,并不计入风荷载效应组合: RE Evk Ev Ehk Eh GE G R S S S γγγγ/≤++* * (2) 式中:* Ehk S ——水平地震作用标准值的构件内力,不需考虑与抗震等级有关的增大系数; * Evk S ——竖向地震作用标准值的构件内力,不需考虑与抗震等级有关的增大系数。 c 、结构构件抗震等级应满足规范的要求,对需特别加强的构件可适当提高,已为特一级的不再提高。 第2性能水准的结构,在中震或大震作用下: a 、关键及普通竖向构件的抗震承载力宜符合弹性设计要求,并不计入风荷载效应

弹性模量、屈服强度和抗拉强度

弹性模量、屈服强度和抗拉强度 (1) 弹性模量 钢材受力初期,应力与应变成比例地增长,应力与应变之比为常数,称为弹性模量,即E =б/ε。这个阶段的最大应力(P点对应值)称为比例极限бp。 弹性模量反映了材料受力时抵抗弹性变形的能力,即材料的刚度,它是钢材在静荷载作用下计算结构变形的一个重要指标。 (2) 弹性极限 应力超过比例极限后,应力-应变曲线略有弯曲,应力与应变不再成正比例关系,但卸去外力时,试件变形能立即消失,此阶段产生的变形是弹性变形。不产生残留塑性变形的最大应力(e点对应值)称为弹性极限бe。事实上,бp与бe相当接近。 (3) 屈服强度和条件屈服强度 当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度,用бs表示。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(б0.2)。高碳钢拉伸时的应力-应变曲线如图2-4所示。 图2-4 高碳钢拉伸б-ε曲线 (4) 极限强度 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈

缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值(b点对应值)称为强度极限或抗拉强度бb。

PKPM中震不屈服分析

PKPM中震不屈服分析 (2010-04-03 12:01:00) 转载 标签: 中震 地震影响系数 pkpm 小震 强柱 杂谈 本打算自己写的,发现网上已经有很好的资料了,就整理一下吧。 1.中震弹性与中震不屈服的概念 结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。 对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。 不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 2.中震弹性与中震不屈服的内涵 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)

4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 ***************** 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。 2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) -抗震等级改为4级。 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。 2.荷载分项系数取1 -PKPM中直接修改 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) -勾选按中震不屈服做结构设 计 4.抗震调整系数γre取1 -勾选选按中震不屈服做结构设计 5.材料强度用标准强度-PKPM中混凝土能够自动调整,比如C40的混凝土,其抗压设计值为19.1N/MM2,当你构选了按中震不屈服做结构设计,其抗压强度就会自动采用标准值2 6.8N/MM2,钢筋及钢材需要手动输入如HRB400,钢筋强度应输入400N/MM2。

PKPM中震不屈服与中震弹性的实现方法探讨

1.中震弹性与中震不屈服的概念 《结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。 对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。 不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。 中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 2.中震弹性与中震不屈服的内涵 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值

2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的

钢材强度计算Word版

屈服强度计算:用拉伸试验读取的下屈服点力值(N),除以试件截面面积(㎜2),所得即屈服强度。单位N/㎜2 钢筋屈服强度标准值就是的等级如HPB235钢筋的屈服强度标准值就是235MPa,HRB335钢筋的屈服强度标准值就是335MPa,HRB400,钢筋的屈服强度标准值就是400MPa,钢筋的屈服强度实际值是检测(取样试验)出来的。 屈服强度是标准件的拉伸试验获得的计算不出来的 钢板的承受力怎么计算? 钢板的屈服强度X受力截面=该面发生变形的力。 也可写成钢板的杨氏模量X钢板的长度=变形力 屈服强度代号:σs;单位:MPa(或N/mm2) 指金属材料受拉力作用到某一程度时,其变形突然增加很大时的材料抵抗外力的能力. 读西格玛Sigma 以下供你参考 希腊字母的正确读法 1 Α α alpha a:lf 阿尔法 2 Β β beta bet 贝塔 3 Γ γ gamma ga:m 伽马 4 Δ δ delta delt 德尔塔 5 Ε ε epsilon ep`silon 伊普西龙 6 Ζ ζ zeta zat 截塔 7 Η η eta eit 艾塔 8 Θ θ thet θit 西塔 9 Ι ι iot aiot 约塔 10 Κ κ kappa kap 卡帕 11 ∧ λ lambda lambd 兰布达 12 Μ μ mu mju 缪13 Ν ν nu nju 纽磁阻系数 14 Ξ ξ xi ksi 克西 15 Ο ο omicron omik`ron 奥密克戎 16 ∏ π pi pai 派 17 Ρ ρ rho rou 肉 18 ∑ σ sigma `sigma 西格马 19 Τ τ tau tau 套 20 Υ υ upsilon j up`silon 宇普西龙 21 Φ φ phi fai 佛爱 22 Χ χ chi phai 西 23 Ψ ψ psi psai 普西角速; 24 Ω ω omega o`miga 欧米伽 希腊字母读法 Αα:阿尔法Alpha Ββ:贝塔Beta

中震弹性和中震不屈服计算要点

中震弹性和中震不屈服 对于中震弹性设计: 结构的抗震承载力满足弹性设计要求,最大地震影响系数amax参考《抗震规范》或徐培福《复杂》取值,在中震作用下,计算可不考虑地震组合内力调整系数(即强柱弱梁、强减弱弯调整系数),但应采用作用分项系数、材料分项系数和抗震承载力调整系数,构件的承载力计算采用材料强度设计值。 软件实现:1)多遇地震输入中震amax,并将抗震等级定位四级(这样计算《抗震规范》所规定的由于抗震等级不同而乘以的各种组合内力调整系数程序均取1.0)。 中震不屈服: 地震作用下的内力按中震进行计算,最大地震影响系数amax同上,地震作用效应的组合均按《高规》5.6进行,分项系数均取1.0,计算可以不考虑地震组合内力调整系数,构件的承载力计算材料的强度取标准值。 软件的实现: 软件提供“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮,其它参数填写同上。 总结篇: 对于中(大)震弹性计算,主要有两条: (1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值, (2)取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整) 个人修改部分: (1)按中震或大震输入αmax; (2)构件抗震等级定位四级。 对于中震或大震不屈服主要有五条: 1.地震影响系数最大值αmax按中震( 2.81倍的小震)或大震(4.6-6倍小震)取值 2.取消组合内力调整系数(强剪弱弯,强柱弱梁调整) 3.荷载作用分项系数取1.0(组合系数不变) 4.材料强度取标准值 5.抗震承载力调整系数γRE取1.0 个人修改部分:

1.按中震或大震输入αmax 2.选择“中震(或大震)不屈服结构设计”按钮 (学习的目的是增长知识,提高能力,相信一分耕耘一分收获,努力就一定可以获得应有的回报)

中震不屈服中震弹性计算_V3.0版

1月22日 中震不屈服/中震弹性计算V3.0版【20080630修改】 如何对复杂结构进行中震弹性设计: 1.中震弹性(不屈服)计算要计算什么? 2.中震弹性(不屈服)设计的控制指标分别是什么?也就是我怎样根据计算结果判断我的结构是否合理? 3.有无相关的规范(规程)规定要进行中震弹性(不屈服)设计? ***************** 中震弹性(不屈服)设计主要针对平面特别不规则(位移比超过1.8,周期比小于0.95)时采用的基于性能的抗震设计,对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。 中震不屈服、中震弹性的计算,我觉得有必要明文加上不考虑风载参与组合。 一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数/组合系数均保留 4.抗震调整系数γre取同小震,《高规》表4.7.2 5.材料强度用设计值 * 可不考虑风载参与组合 二.中震不屈服设计 1.地震影响系数按小震的 2.8倍取值 2.荷载分项系数取1 ,保留组合系数 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度 * 可不考虑风载参与组合 以上关于中震弹性、中震不屈服的计算规定只是大家约定俗成的,并无明文规定。 三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多 以上设计方法都属于性能设计的范畴。 ***************** 采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。即做中震弹性计算。 应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.85倍。不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。

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