鋼材是建築工程裡最常用的,同時也是最重要的主要材料之一。鋼材的性能通常對建築工程的結構強度起到至關重要的作用。
那麼如何衡量鋼材的性能到底如何呢?鋼材的性能分為力學性能和工藝性能,其中力學性能是最主要的性能,它包括:抗拉性能、抗沖擊性能、硬度和抗疲勞性能。衡量抗拉性能的指标又包括:屈服強度、抗拉強度和伸長率。這就引出了我們今天的主角——屈服強度。
第一、什麼是屈服強度屈服強度是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,也就是抵抗微量塑性變形的應力。對于無明顯屈服的金屬材料,規定以産生0.2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。大于此極限的外力作用,将會使零件永久失效,無法恢複。
上面是官方釋義,其實用大白話說,一根鋼筋你用力去拉,它就會有一定的伸長,當你放手的時候它還能恢複原樣,當你的拉力不斷加大,拉到一定程度,你再放手它就不能再恢複原樣了,這個臨界點應力就是屈服強度。當然這種說法并不嚴謹,隻是幫助你去理解。
“屈服強度”這個名詞起得也很有意思,有點拟人化,表明達到這個應力鋼材就徹底屈服了,你想弄成什麼形狀它就成什麼形狀,不再倔強的恢複原樣了。
屈服強度曲線
第二、屈服強度怎麼測定屈服強度的測定由專業實驗室進行,這裡隻做一個大緻介紹:
(1)實驗儀器:電子萬能試驗機、引伸計、遊标卡尺等;
(2)試驗大緻步驟:
①用千分尺測量試樣的直徑;
②用分度尺對試樣進行分度;
③安裝引伸計,開啟油泵,對試樣加載;
④記錄屈服載荷Ps和最大荷載Pb;
⑤去下試樣,用遊标卡尺測量斷裂後的總長度Lk和頸縮處的最小直徑dk。
(3)屈服強度計算公式:屈服強度(Mpa)=Rp0.2=下屈服力(N)/ 截面積(mm²)
利用電子萬能試驗機測定屈服強度
第三、影響屈服強度的因素影響屈服強度的因素分為内因和外因,其中:
内因主要包括:結合鍵、組織、結構、原子本性;
外因主要包括:溫度、應變速率、應力狀态。
鋼闆和鋼帶的力學性能和工藝性能表
第四、屈服強度對鋼材的性能有什麼影響屈服強度是鋼材的一項重要力學性能指标,主要用于衡量鋼材抵抗變形的能力。屈服強度越大,說明鋼材抵抗變形的能力越強,反之越弱。
一般結構鋼的牌号都是以屈服強度作為指标的,如Q235、Q345等,其中後面的數字就是表示鋼材的屈服強度最低值。對鋼材的選用應根據使用需求而定,并不是強度越大越好,因為強度大、性能好一般就表示其價格也越貴,超出需求反而不經濟。
普通鋼筋屈服強度和極限強度标準值
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