小撓度薄板理論

小撓度薄板理論

小撓度薄板理論通常是指在道路工程設計時所採用的一種設計理論,其實質是對研究對象進行一些假設,忽略某些影響因素,實際意義是為了簡化理論計算進而得到數值解答。

基本介紹

  • 中文名:小撓度薄板理論
  • 基礎學科:彈性力學
  • 適用範圍:水泥混凝土面板設計
定義,性質,理論劃分,具體含義,套用,

定義

小撓度薄板理論指的是板在荷載下撓度w遠遠小於板厚h,且板處於厚板與薄膜之間屬於純彎曲變形範疇的理論假設。

性質

小撓度薄板理論字面上是指板在荷載下撓度w與板厚h相比是一個微小量(w<<h),可忽略板彎曲時的中間面上的橫向應力、應變,且板屬於純彎曲變形範疇。

理論劃分

彈性力學中,一般將板劃分為:
  1. 薄膜
  2. 厚板
  3. 大撓度薄板
  4. 小撓度薄板

具體含義

  1. 薄膜理論是指板極薄,板幾乎沒有抗彎曲能力。
  2. 厚板理論是指板很厚,板上作用一荷載時,不能忽視板垂直於板的應力、應變,板彎曲後法線不再是直線。
  3. 大撓度薄板理論是指板厚介於薄膜與厚板之間,可以忽略中間面上的橫向應力、應變,可假設成純彎曲,但撓度w與板厚h是同一量級,其計算方法十分複雜。
  4. 小撓度薄板理論是指板厚介於薄膜與厚板之間,可以忽略中間面上的橫向應力、應變,可假設成純彎曲,而撓度w遠遠小於板厚h,則可以大大簡化計算。

套用

道路工程設計時所採用的一種設計理論,其實質是對研究對象進行一些假設,忽略某些影響因素,實際意義是為了簡化理論計算進而得到數值解答。
在路面設計的生產實踐中,試驗證明,支承在土基上的7cm厚混凝土板(大於3m×3m),在施加荷載時,破裂時的最大撓度不會超過7mm,即板厚的十分之一,故水泥混泥土路面板和工廠地坪一般都能符合小撓度薄板的假設。

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