钢材具有良好的延性,在保证网架工程构件不丧失局部稳定和侧向稳定的情况下,可以在超静定网架工程中的若干部位形成具有充分转动能力的塑性铰,引起网架工程内力的重分配,网架配件性能提升,从而发挥网架工程各部分的潜能。这种以整个网架工程的极限承载力作为网架工程极限状态的塑性设计方法具有如下的优点:
钢材具有良好的延性,在保证
网架工程构件不丧失局部稳定和侧向稳定的情况下,可以在超静定
网架工程中的若干部位形成具有充分转动能力的塑性铰,引起
网架工程内力的重分配,
网架配件性能提升,从而发挥
网架工程各部分的潜能。这种以整个
网架工程的极限承载力作为
网架工程极限状态的塑性设计方法具有如下的优点:
(1)与通常的弹性设计方法相比,可以节约钢材(10%~15%)和降低造价;
(2)对整个
网架工程的安全度有更直观的估计。通常的弹性设计方法在弹性范围内可以给出精确的内力和位移,但给不出整个
网架工程的极限承载能力;
(3)对连续梁和低层框架的内力分析较弹性方法简便。
1914年匈牙利建立了世界上第一座塑性设计的建筑物,随后英、加、美等国均在本国建立了塑性设计的工程。英国在1948年第一个把塑性设计方法引进了BSS 499规范。随后,以英国和美国为中心,迅速地普及塑性
网架加工。现已公认,塑性设计简单、合理,而且可以节约钢材,所以英国和荷兰的低层建筑几乎全部采用塑性设计,美国和加拿大的大部分低层建筑也应用塑性设计,我国1988年的GB J17-1988《
网架设计规范》开始列入塑性设计,新修订的GB 50017规范又进行了局部修改。