對于實際工程結構，剛架是最常見的超靜定結構形式。通常，它可以有多種失效模式。機構失效是要考慮的一種主要失效模式。若某一剛架結構不是全部構件失效，但只要產生足夠多的塑性鉸而形成一定的塑性鉸組合，使結構系統(tǒng)成為機構時，就將導致結構系統(tǒng)喪失承載能力而失效。即使同樣是機構失效，由于不同構件的塑性鉸化，會產生不同的失效形式，而對一種失效形式，由于塑性鉸產生的順序不同，又會形成不同的失效路徑，但與桁架不同的是，失效形式的產生概率與失效路徑無關。在任一組成失效形式的塑性鉸組合中，有的塑性鉸可以從組合中除去，剩余的塑性鉸組合仍然可以使結構系統(tǒng)失效，這樣的塑性鉸稱為冗余塑性鉸。相反，那些如果從組合中去掉，剩余塑性鉸就不能使結構系統(tǒng)失效，即不能使結構成為機構的塑性鉸稱為基本塑性鉸。
為便于對橋梁結構系統(tǒng)進行可靠性分析，通常作如下假定，
(1)材料均勻且各向同性時，材料的力學行為是完全彈塑性的，即已經形成塑性鉸的截面服從塑性變形理論，而其他截面則表現為完全彈性。
(2)結構系統(tǒng)只受集中力與集中彎矩作用。
(3)塑性鉸只在構件連接處或集中荷載作用點處形成，以可能形成塑性鉸的截面為端面而構成對系統(tǒng)進行內力分析的各桿單元。
(4)某截面形成塑性鉸的條件是該截面的屈服函數Fk =0。Fk是是由桿單元的幾何尺度、屈服應力及荷載效應決定的。計算荷載效應時要考慮彎矩、軸力、剪力的綜合影響。
(5)當某一桿元端面形成塑性鉸后，其余殘存在未屈服端面上的應力都會重新分配。也就是說，在進行新的應力分析時，已產生塑性鉸的桿單元，單元剛度矩陣要用相應的修正剛度矩陣代替，而且由于塑性鉸的生成，需要在相關節(jié)點處加上等效節(jié)點力。反復這樣的應力分析過程，直到產生一組塑性鉸，使結構成為機構，這樣就產生了一種失效形式。
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