下载后可任意编辑第一章 绪 论1.1弹塑性力学的任务 固体力学是讨论固体材料及其构成的物体结构在外部干扰(载荷、 温度交化等)下的力学响应的科学, 按其讨论对象区分为不同的学科分支。弹性力学和塑性力学是固体力学的两个重要分支。弹性力学是讨论固体材料及由其构成的物体结构在弹性变形阶段的力学行为, 包括在外部干扰下弹性物体的内力(应力)、 变形(应变)和位移的分布, 以及与之相关的原理、 理论和方法; 塑性力学则讨论它们在塑性变形阶段的力学响应。大多数材料都同时具有弹性和塑性性质, 当外载较小时, 材料呈现为弹性的或基本上是弹性的; 当载荷渐增时, 材料将进入塑性变形阶段, 即材料的行为呈现为塑性的。所谓弹性和塑性, 只是材料力学性质的流变学分类法中两个典型性质或理想模型; 同一种材料在不同条件下能够主要表现为弹性的或塑性的。因此, 所谓弹性材料或弹性物体是指在—定条件下主要呈现弹性性态的材料或物体。塑性材料或塑性物体的含义与此相类。如上所述。大多数材料往往都同时具有弹性和塑性性质, 特别是在塑性变形阶段, 变形中既有可恢复的弹性变形, 又有不可恢复的塑性变形, 因此有时又称为弹塑性材料。本书主要介绍分析弹塑性材料和结构在外部干扰下力学响应的基本原理、 理论和方法。以及相应的”破坏”准则或失效难则。 以弹性分析为基础的结构设计是假定材料为理想弹性, 相应于这种设计观点就以分析结果的实际适用范作为设计的失效准则, 即认为应力(严柞地说是应力的某一函数值)到达一定限值(弹性界限), 将进入塑性变形阶段时、 材料将破坏。结构中假如有一处或—部分材料”破坏”, 则认为结构失效(丧失设计所规定的效用)。由于一般的结构都处于非均匀受力状态, 当高应力点或高应力区的材料到达弹性界限时, 类她的大部分材料仍处于弹性界限之内; 而实际材料在应力超过弹性界限以后并不实际发生破坏, 仍具有一定下载后可任意编辑的继续承受应力(载荷)的能力, 只不过刚度相对地降低。因此弹性设计方法不能充分发挥材料的潜力, 导致材料的某种浪费。实际上、 当结构内的局部材料进入塑性变形阶段, 在继续增加外载荷时, 结构的内力(应力)分布规律与弹性阶段不同, 即所谓内力(应力)重分布, 这种重分布总的是使内力(应力)分布更趋均匀, 使原来处于低应力区的材料承受更大的应力, 从而更好地发挥材料的潜力, 提高结构的承载能力。显然, 以塑性分析为基础的设计比弹性设计更为优越。...
