Structural Design According to Plasticity Theory

Radi racionalnijeg građenja i samim time smanjenje težine građevine proračun po teoriji plastičnosti je zamijenio proračun prema teoriji elastičnosti. Kroz rad je pojašnjena razlika između proračuna po teoriji elastičnosti i teoriji plastičnosti. Objašnjeni su pojmovi Prandtlov model idealnog elasto-plastičnog tijela, faktor oblika te plastični zglob. Pojašnjen je uvjet plastičnosti kao uvjet koji je potrebno zadovoljiti da bi se pojavile plastične deformacije u nekoj točki tijela. U radu su također prikazani načini plastifikacije poprečnog presjeka: čisto savijanje grede poprečnog presjeka s dvije osi simetrije te s jednom osi simetrije, savijanje silama, torzijom i savijanjem uz uzdužnu silu. Zatim su prikazani utjecaji zaostalih naprezanja pri rasterećenju kod torzije i savijanja. Navedeni su primjeri koji objašnjavaju statičke i kinematičke teoreme pri određivanju graničnog opterećenja za zadanu konstrukciju. Na kraju rada su riješena dva primjera: upeta greda s jednim zglobom gdje je izračunato dopušteno opterećenje i dvoetažni okvir s izračunatim momentnim otporom poprečnog presjeka za zadano opterećenje.Due to more rational construction and the consequent lower structural self-weight, plastic design is a viable alternative to the design according to the theory of elasticity. This thesis elaborates on This thesis elaborates on these two approaches. Some basic terms in plastic analysis are explained: the Prandtl model, the shape factor, the plastic hinge and the condition of plasticity that needs to be satisfied in order for plastic strain to appear in a loaded section. The development of plastification is presented in several cases: pure bending of cross sections with one and two symmetry axes, bending with forces, torsion, bending with forces and axial load. Residual stressess in cases of bending and torsion are also elaborated. Static and kinematic theorems for determination of limit load are explained and accompanied by examples. Finally, the thesis comprises two solved problems: determination of the limit load in the case of a built-in beam with an hinge in the span; design of a two- storey frame loaded with the familiar load