Pevnosť v tlaku vs pevnosť v ťahu | Stres a napätie

Pevnosť v tlaku vs pevnosť v ťahu, ahoj chlapci, v tomto článku vieme o tom, čo je pevnosť v tlaku a v ťahu?, čo je napätie v tlaku a napätie. A tiež vedieť o rozdieloch medzi pevnosťou v tlaku a pevnosťou v ťahu a ich vzťahoch.





Viete, že vlastnosti materiálu Pevnosť v tlaku a pevnosť v ťahu sú potrebné na predpovedanie rôznych pevností stĺpov, trámov, dosiek a priehradových nosníkov.

Všetky betónové konštrukcie rozdelené do troch kategórií na základe tlaku a ťahu 1) kompresný člen, 2) ťažný člen a 3) ohybný člen.



  Pevnosť v tlaku vs pevnosť v ťahu | Stres a napätie
Pevnosť v tlaku vs pevnosť v ťahu | Stres a napätie

Trám aj doska zažijú oboje kompresia a napätie , preto sa nazývajú ako ohybový . Vyskytujú sa stlačenie v hornej časti neutrálnej osi, ktorá odoláva vytváraním betónu a výstuže a zažívajú napätie v spodnej časti neutrálnej osi, ktorá je odolávaná poskytovaním hlavnej výstuže, preto nosník a zažívajú stlačenie aj napätie a ich zlyhanie je ohybom.

Stĺp je kompresný prvok, v ktorom sa celé zaťaženie dosky a nosníka vodorovne prenáša na stĺp pôsobiaci zvisle nadol, stláčajúci rozmer stĺpa pozdĺž dĺžky, takže stĺpec zažíva tlakové zaťaženie pôsobiace nadol v dôsledku zaťaženia dosky a nosníka a inej konštrukcie. A stĺpec tiež v dôsledku vnútornej sily pôsobí tlakovou silou smerom nahor, ktorá má tendenciu odolávať zaťaženiu pôsobiacemu smerom nadol, takže stĺpik bude vystavený opačným a rovnakým silám tlakového zaťaženia, preto je stĺp tlakovým členom a ich zlyhanie je spôsobené vybočenie .



Tlaková sila je schopnosť materiálu odolávať alebo odolávať tlakovému zaťaženiu pôsobiacemu na oboch stranách pozdĺž stúpajúcej dĺžky (plocha prierezu) zmenšením jeho veľkosti pred porušením. Je to odpor materiálu proti tlačnej sile v rovnakom a opačnom smere.

Pevnosť v ťahu je schopnosť materiálu odolávať alebo odolávať zaťaženiu v ťahu pôsobiacom na oboch stranách pozdĺž stúpajúcej dĺžky natiahnutím alebo predĺžením pred porušením alebo prasknutím. Je to Odolnosť materiálu proti použitiu ťažnej sily v rovnakom a opačnom smere.



V tomto článku diskutujeme o rozdieloch medzi pevnosťou v tlaku a pevnosťou v ťahu (pevnosť v tlaku verzus pevnosť v ťahu) . Predtým sa porozprávame o elastických a plastických vlastnostiach materiálu, ktoré pomáhajú pochopiť pevnosť v tlaku a v ťahu.

Elastické vlastnosti materiálu, ako je betón a oceľ, keď ťahové sily pôsobiace na obe strany betónu alebo ocele, natiahnu ho a vyvinú napätie, ak materiál po odstránení napätia opäť získa svoj pôvodný tvar bez deformácie, je známy ako elastické vlastnosti materiálu.

Plastické vlastnosti materiálu, ako je betón a oceľ, keď ťahové sily pôsobiace na obe strany betónu alebo ocele, natiahnu ho a vyvinú napätie, ak materiál po odstránení napätia nezíska svoj pôvodný tvar a veľkosť, materiál sa deformuje, je známy ako plastické vlastnosti materiálu.



Čo je pevnosť v tlaku? Stess & Strein

Pevnosť v tlaku je schopnosť materiálu alebo konštrukcie odolať alebo vydržať tlakové zaťaženie. Pevnosť v tlaku je určená schopnosťou betónového materiálu odolávať poruchám vo forme prasklín a prasklín. Maximálne zaťaženie, pri ktorom sa vzorka zlomí, sa považuje za tlakové zaťaženie.

  Čo je pevnosť v tlaku? Stess & Strein
Čo je pevnosť v tlaku? Stess & Strein

Tlaková sila je definovaná ako odolnosť materiálu pod tlakom pred porušením alebo prasknutím, môže byť vyjadrená ako zaťaženie na jednotku plochy a meraná v MPa. Napríklad pevnosť v tlaku M20betón je 20MPa .

Pri skúške pevnosti v tlaku betónu, ocele a iných stavebných materiálov sa zaznamenáva tlačná sila aplikovaná na obe strany vzorky materiálu a maximálny tlak, ktorý vzorka znesie bez porušenia.



Tlaková sila pôsobiaca na skúšobnú vzorku betónu nám pomáha zamerať sa hlavne na pevnosť betónu v tlaku, pretože nám pomáha kvantifikovať schopnosť betónu odolávať tlakovým napätiam medzi konštrukciami, kde sú iné napätia, ako sú axiálne napätia a ťahové napätia, zabezpečované výstužou a iné prostriedky.

Ako vieme, pevnosť v tlaku sa meria strojom na testovanie pevnosti v tlaku (CTM) alebo univerzálnym testovacím strojom (UTM)



Matematicky Pevnosť v tlaku je definovaná ako pomer tlakového zaťaženia aplikovaného strojom UTM k ploche prierezu materiálu.

Pevnosť v tlaku je vyjadrená F, ktorá sa rovná F = P/A , kde F = pevnosť v tlaku, P = celkové zaťaženie aplikované strojom CTM & A = plocha prierezu.



Vo všeobecnosti sila v tlaku v anglickom systéme jednotky meraná v sile v librách na štvorcový palec vyjadrená ako psi a MPa alebo N/mm2 v jednotke SI, ktorá sa používa v Indii a iných krajinách.

Čo je to tlakové napätie?

Tlakové napätie je zaťaženie pôsobiace na jednotku plochy pod tlakom, pri ktorom je materiál tlačený rovnakou a opačnou silou po dĺžke stúpania, materiál je stláčaný a vyvíja sa tlakové napätie, ktoré je reprezentované symbol sigma (σ).

materiál zmenšiť veľkosť odolať alebo vydržať tlakové napätie pred porušením konštrukcie. Maximálne zaťaženie, pri ktorom sa vzorka zlomí, sa berie ako tlakové zaťaženie a maximálne napätie, pri ktorom sa vzorka zlomí alebo zlomí, je známe ako tlakové napätie.

Matematicky tlakové napätie je definované ako pomer maximálneho zaťaženia k ploche prierezu vzorky, ako napr

Tlakové napätie = zaťaženie/plocha
σ = F / A
Kde σ = tlakové napätie
F = maximálne zaťaženie pôsobiace na vzorku
A = plocha prierezu vzorky.

Zjednodušene môžeme povedať, že tlakové napätie sa rovná pevnosti materiálu v tlaku.

Čo je kompresné napätie?

Deformácia v tlaku je pomer poklesu dĺžky k pôvodnej dĺžke pri namáhaní v tlaku. Materiál, ktorý je pod tlakom, sa zmenšuje, aby vydržal tlakové zaťaženie pred porušením (ε = ∆ℓ / ℓ0)

Zvážte exemplár mať to dĺžka pred stlačením a ich konečná dĺžka je l po stlačení, takže zmenšiť dĺžku (∆ℓ = l – lo ). Kompresné napätie je zlomkové zníženie dĺžky, ktoré predstavuje vzorec ε = _ (∆ℓ / ℓ0)

Tlakové napätie = zníženie dĺžky/pôvodná dĺžka

Tlakové napätie ε = _ (∆ℓ / ℓ0))

Kde ε = tlakové napätie
_ (∆ℓ/ℓ0)) = zlomkový stupeň dĺžky.

Čo je modul pružnosti?

Modul pružnosti meria tuhosť materiálu pri pôsobení napätia a deformácie, materiál betón a oceľ majú elastické vlastnosti.

Matematicky modul pružnosti je pomer napätia k deformácii, vyjadruje ho E = σ/ε.

Modul pružnosti = napätie/deformácia
E = σ/ε alebo F/A ÷ (∆ℓ/ℓ0))
E = (F × ℓ0)/(A×∆ℓ)

kde E = modul pružnosti
F / A = σ = napätie
(∆ℓ / ℓ0 = ε = deformácia.

Čo je pevnosť v ťahu? Stres a napätie

Pevnosť v ťahu je odolnosť materiálu v ťahu. Keď na vzorku pôsobia dve rovnaké a opačné ťahové sily, vzniká napätie známe ako napätie v ťahu, ktoré spôsobuje natiahnutie alebo predĺženie vzorky, takže pevnosť v ťahu je maximálna pevnosť materiálu, ktorý má odolať alebo odolať ťahu pred porušením.

  Čo je pevnosť v ťahu? Stres a napätie
Čo je pevnosť v ťahu? Stres a napätie

The maximálne zaťaženie pri ktorom sa vzorka zlomí sa berie ako ťahové zaťaženie a maximálne napätie, pri ktorom sa vzorka zlomí, sa berie ako ťahové napätie. Materiál, ktorý je pod napätím, je natiahnutý alebo predĺžený. Vo všeobecnosti je pevnosť v ťahu definovaná ako odolnosť materiálu proti pretrhnutiu pri napätí v ťahu.

Pevnosť v ťahu je maximálne zaťaženie že materiál môže pri naťahovaní podoprieť bez zlomenia. Pevnosť v ťahu je matematicky vyjadrená ako sila na jednotku plochy

Pevnosť v ťahu = zaťaženie/plocha

F = P/A
Kde F = pevnosť v ťahu
P = maximálne zaťaženie v ťahu pôsobiace na vzorku
A = plocha prierezu vzorky

Pevnosť v ťahu meraná v psi v anglickom systéme merania sa bežne vyjadrujú v jednotkách libry na palec štvorcový , často skrátené na psi a MPa v ÁNO používané v Indii a iných krajinách, 1MPa sa rovná N/mm2.

zdôrazňuje menšia než je pevnosť v ťahu, materiál sa buď úplne alebo čiastočne vráti do pôvodného tvaru a veľkosti. Keď však napätie dosiahne hodnotu pevnosti v ťahu, materiál, ak je ťažný, ktorý už začal plasticky rýchlo tiecť, vytvorí zúženú oblasť nazývanú hrdlo, kde sa potom zlomí.

Aké sú typy pevnosti v ťahu?

Existujú tri typy pevnosti v ťahu 1) medza klzu, 2) konečná pevnosť a 3) medza pevnosti alebo štiepenia.

● 1) Medza klzu: ťahové napätie materiálu môže vydržať alebo odolávať bez trvalej deformácie.

Pri pôsobení ťažných síl na vzorku sa predĺži alebo natiahne až po medzu pružnosti bez deformácie, to znamená, že medza klzu je napätie materiálu na konci elastickej fázy a na začiatku plastickej vlastnosti, keď sa ťahové napätie odstráni, materiál znovu získa svoj tvar a veľkosť bez deformácie.

● 2) Konečná pevnosť:- maximálne napätie v ťahu, ktorému materiál môže vydržať alebo odolať bez toho, aby sa zlomil, medza pevnosti je maximálne napätie v bode konca plastickej fázy v krivke napätia pred pretrhnutím.

Keď sa napätie v ťahu odstráni, materiál nezíska svoj pôvodný tvar a veľkosť, pretože sa natiahne za elastickú fázu až po koniec plastickej fázy. Materiál v plastickom štádiu zážitok Nevratný a v elastickom štádiu je reverzibilný. V dôsledku maximálneho napätia sa materiál zdeformuje, ale nezlomí sa.

● 3) Pevnosť pri lámaní alebo štiepení: maximálne napätie v ťahu, ktoré materiál nemôže vydržať alebo odolať, čo spôsobuje zlomenie. Je definovaná ako odolnosť materiálu proti pretrhnutiu pri namáhaní v ťahu. Medzné ťahové napätie vzniká na konci plastickej fázy materiálu v krivke deformačného napätia.

Je teda zrejmé, že hodnota pevnosti v ťahu je vyššia ako medza pevnosti a medza klzu príslušným spôsobom ako napr pevnosť v ťahu > konečná pevnosť > medza klzu.

Čo je ťahové napätie?

Ťahové napätie je zaťaženie pôsobiace na jednotku plochy pod napätím, pri ktorom je materiál ťahaný rovnakou a opačnou silou po dĺžke stúpania, materiál sa napína a vyvíja ťahové napätie, ktoré je znázornené symbolom Sigma (σ).

  Čo je ťahové napätie?
Čo je ťahové napätie?

zväčšenie veľkosti materiálu, aby odolal alebo vydržal ťahové napätie pred porušením konštrukcie. Maximálne zaťaženie, pri ktorom sa vzorka zlomí, sa berie ako ťahové zaťaženie a maximálne napätie, pri ktorom sa vzorka zlomí alebo zlomí, je známe ako ťahové napätie.

Matematicky ťahové napätie je definované ako pomer maximálneho zaťaženia k ploche prierezu vzorky, ako napr.

Napätie v ťahu = zaťaženie/plocha
σ = F / A
Kde σ = napätie v ťahu
F = maximálne zaťaženie pôsobiace na vzorku
A = plocha prierezu vzorky.

Zjednodušene môžeme povedať, že ťahové napätie sa rovná ťahovej pevnosti materiálu.

Čo je ťahové napätie?

Ťahová deformácia je pomer nárastu dĺžky k pôvodnej dĺžke pri namáhaní ťahom. Materiál, ktorý je pod napätím, sa zväčšuje, aby odolal zaťaženiu v ťahu pred porušením.

Uvažujme, že exempláre majú malú dĺžku pred stlačením a ich konečná dĺžka je l po stlačení, takže dĺžku zväčšite (∆ℓ = l – lo) . Ťahové napätie je zlomkové zvýšenie dĺžky, ktoré je reprezentované vzorec ε = + (∆ℓ / ℓ0)

Ťahové napätie = zväčšenie dĺžky/pôvodná dĺžka

Ťahová deformácia ε = + (∆ℓ / ℓ0))

Kde ε = napätie v ťahu
+ (∆ℓ/ℓ0)) = zlomkové zvýšenie dĺžky.

Pevnosť v tlaku verzus pevnosť v ťahu

Poďme teraz diskutovať o rozdieloch medzi pevnosťou v tlaku a ťahom (pevnosť Pevnosť v tlaku verzus pevnosť v ťahu). Medzi dvoma je nasledujúci rozdiel

Pevnosť v tlaku verzus pevnosť v ťahu je porovnanie pevnosti, pri ktorej má tlaková sila tlačná sila tendenciu zmenšovať veľkosť materiálu po stlačení, zatiaľ čo pevnosť v ťahu je ťažná sila má tendenciu zväčšovať veľkosť materiálu po napnutí.

● 1) pevnosť betónu v tlaku je vyššia ako pevnosť v ťahu, betón sa správa dobre v tlaku, zatiaľ čo sa správa zle v ťahu.

Maximálna pevnosť v tlaku betónu M20 je 20 MPa, pričom maximálna pevnosť v ťahu je len asi 10 až 12 % pevnosti v tlaku.

Predpokladajme, že pevnosť betónu v tlaku je 20MPa, jeho pevnosť v ťahu je asi 10%, potom 10% z 20MPa = 2MPa, takže napätie betónu v ťahu je 2MPa. Betón sa teda správa dobre pri tlaku, zatiaľ čo pri ťahu sa správa zle.

● 2) pevnosť v ťahu ocele je vyššia ako pevnosť v tlaku, oceľ sa správa dobre v ťahu, zatiaľ čo sa správa zle v tlaku.

Medza klzu a pevnosť v ťahu Fe250 je 250 MPa a 410 MPa, pevnosť v ťahu je 410 MPa, zatiaľ čo maximálna pevnosť v tlaku je len asi 35 až 40 % pevnosti v ťahu.

Predpokladajme, že pevnosť v ťahu ocele Fe250 je 410MPa, zvážte jej pevnosť v tlaku asi 35% až 40%, potom 30% až 40% z 410MPa = 140MPa až 160MPa, takže tlakové napätie ocele sa pohybuje medzi 140MPa až 160MPa. Oceľ sa teda správa dobre v ťahu, zatiaľ čo pri stláčaní sa správa zle.

● 3) pri namáhaní tlakom dochádza k čiastočnému zmenšeniu dĺžky, kde je zámerom napätie, k čiastočnému zvýšeniu dĺžky, takže deformácia v tlaku je záporná a deformácia v ťahu je kladná.

Zlomkové zníženie dĺžky ε = _ (∆ℓ/ℓ0)

Zlomkové zvýšenie dĺžky ε = + (∆ℓ/ℓ0)

● 4) pevnosť v tlaku je tlačná sila, ktorá je rovnaká a opačná sila pôsobí pozdĺž oboch strán dĺžky stúpania materiálu, stláča ho a tým zmenšuje jeho dĺžku, pričom pevnosť v ťahu je sila ťahu, ktorá je rovnaká a opačná sila pôsobí pozdĺž oboch strán pozdĺž dĺžky stúpania materiálu sa naťahuje a tým zväčšuje jeho dĺžku.

◆ Môžete ma sledovať Facebook a prihláste sa na odber našich YouTube kanál

Mali by ste tiež navštíviť: -

1) Čo je betón a jeho druhy a vlastnosti

2) konkrétny výpočet množstva pre schodisko a jeho vzorec

Ďalšie dôležité príspevky:―

  1. Koľko jednotiek kameniva je potrebných na dom s rozlohou 1 000 štvorcových stôp
  2. Hmotnosť platne ms s hrúbkou 16 mm a štandardná veľkosť
  3. 12 mm Hmotnosť oceľovej tyče na stopu a meter
  4. Koľko vriec cementu je potrebných na dom s rozlohou 2 000 štvorcových stôp
  5. Aký je rozdiel medzi jednosmernou doskou a obojsmernou doskou