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剪力强度

最后更新日期:2020年9月2日

剪切强度是什么意思?

材料的剪切强度定义为抵抗导致材料内部结构滑动其自身滑动的力的能力。可以在垂直或水平方向上测量材料的剪切强度。例如,如果力使物体的层在水平方向上滑动,则材料将表现出水平剪切强度。相反,如果力使材料层在垂直方向上滑动以滑动,则材料将表现出垂直剪切强度。

为了更好地理解剪切强度,可以考虑通过在两个极端末端(每一只手作为支撑物)按压水平书架。压缩书堆所产生的压缩力在书与书之间产生摩擦力。这种摩擦力是一种垂直力,它可以防止书籍彼此滑动和分开。

相同的原则适用于固体物体。假设垂直(或水平)力大于材料的剪切强度。在这种情况下,物体可以体验剪切失败,其中物体分离成两个或更多个滑动部件。例如,施加到建筑物的I-梁的力会导致剪切失效,其由于垂直负载而彼此滑动,将I光束分成两部分。

腐蚀会严重影响物体的剪切强度。腐蚀是一种劣化过程,会减小金属部件的厚度。由于腐蚀而变薄会减少部件的横截面积,从而降低其剪切强度。

如果腐蚀截面承受的荷载超过其降低的抗剪承载力,则可能发生剪切破坏,从而导致灾难性的整体结构破坏。

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腐蚀百科解释剪切强度

在结构性和机械工程中,材料的剪切强度在安全设计中起重要作用,例如梁,柱,螺栓等,例如,在钢筋混凝土梁中,搅拌形式的增强用于增加会员的剪切力量。

材料的剪切强度在很大程度上取决于其横截面积。截面越宽越厚,构件的抗剪强度越高。

例如,在结构工程中,钢梁网的剪切强度为:

0.6华氏度Yx AW

哪里:

FY=钢的屈服强度

A.W=材料横截面的区域

如在上面的等式中所见,更高的区域给出更高的剪切强度。

抗剪强度的其他用途

除了用于预测结构和部件的故障机制之外,还可以通过以下方式使用剪切力量:

分析土壤行为

尽管是相对“软”的材料,但土壤具有剪切力量。土壤的剪切强度取决于颗粒之间的摩擦(和其他晶间)力。土壤的剪切强度在确定斜坡稳定性和设计挡土墙方面起着重要作用。

预测粘合性能

粘合剂以其高剪切强度而闻名。例如,如果一堆书(前面提到过)粘在一起,它们可能会起到梁的作用。工程师经常评估环氧粘合剂的剪切强度,以确定其在工业应用中的有效性。

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同义词

钢的抗剪强度

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