剪切强度条件 - 360文档中心

土的剪切试验和强度指标

工程常识之土的剪切试验和强度指标1、直接剪切试验在直剪仪中分别施加不同竖向压力，然后分别对施加水平剪切力进行剪切，求得破坏时的剪应力τ，根据库仑定律确定土的抗剪强度参数：内摩擦角ψ和黏聚力c。

试验方法分三种：（1）快剪Q（Quick shear）：在试样上施加垂直压力后，立即加水平剪切力。

在整个试验中，不允许试样的原始含水率有所改变（试样两端敷以隔水纸），即在试验过程中孔隙水压力保持不变（3~5min内剪坏）。

对透水性强的土（渗透系数大于10-6cm/s）不适用。

（2）固结快剪CQ（Consolidation Quick shear）：在垂直压力下土样完全排水固结稳定后，以很快速度施加水平剪力。

在剪切过程中不允许排水（规定在3~5min内剪坏）。

得到的强度指标适用于总应力法。

（3）慢剪S（Slow shear）：在加垂直荷重后，使其充分排水（试样两端敷以滤纸），在土样达到完全固结时，再加水平剪力；每加一次水平剪力后，均需经过一段时间，待土样因剪切引起的孔隙水压力完全消失后，再继续加下一次水平剪力。

得到的强度指标适用于有效应力法。

上述三种试验方法的受力条件不同，所得抗剪强度值也不同。

因此，必须根据土所处的实际应力情况来选择试验方法。

2、三轴剪切试验在三轴仪中，分别在不同的恒定周围压力（即小主应力）下，施加轴向压力（即产生主应力差-），进行剪切直至破坏，然后根据摩尔-库伦理论确定土的抗剪强度参数：内摩擦角ψ和黏聚力c。

试验方法分三种：（1）不固结不排水剪UU（Unconsolidation Undrained）：试样在施加周围压力和随后施加轴向压力力直至剪坏的整个试验过程中都不允许排水，这样从开始加压直至试样剪坏，土中的含水量始终保持不变，孔隙水压力也不可能消散，可以测得总应力抗剪强度指标c u，φu。

（2）固结不排水剪CU（Consolidation Undrained）：试样在施加周围压力时，允许试样充分排水，待固结稳定后，再在不排水的条件下施加轴向压力，直至试样剪切破坏，同时在受剪过程中测定土体的孔隙水压力，可以测得总应力抗剪强度指标c cu，φcu和有效应力抗剪强度指标c’，φ’。

金属剪切试验标准

金属剪切试验标准一、目的本标准规定了金属材料剪切试验的方法、试验原理、试验设备、试样制备、试验程序、数据分析和试验报告。

本标准适用于金属材料在室温或高温条件下的剪切强度和变形行为的测试。

二、术语和定义1.剪切强度：材料在剪切应力作用下，单位面积上所能承受的最大剪切力。

2.剪切变形：材料在剪切应力作用下，发生的剪切变形量。

三、试验原理剪切试验是通过在试样上施加剪切应力，使试样在剪切面上产生剪切变形，从而测定材料的剪切强度和变形行为。

剪切试验一般分为单向剪切和双向剪切两种类型。

四、试验设备1.试验机：应具有足够的刚性和精度，能够施加恒定的载荷并测量试样的变形。

2.剪切装置：包括上下压板、试样夹持器和剪切刀具等，应确保试样在试验过程中不会发生移动或偏移。

3.测量仪器：如千分尺、量具等，用于测量试样的尺寸和变形。

4.环境控制设备：如加热炉、冷却水浴等，用于控制试验温度。

五、试样制备1.试样尺寸：试样应具有足够的尺寸，以避免在试验过程中发生弯曲或失稳。

一般情况下，试样的宽度应至少是厚度的两倍。

2.试样形状：试样一般采用矩形或圆形，表面应平整光滑，无划痕、裂纹等缺陷。

3.试样处理：如热处理、表面处理等，应根据材料性质和试验要求进行。

六、试验程序1.安装试样：将试样放置在剪切装置中，确保上下压板与试样紧密接触，无间隙。

2.加载：根据试验要求，逐渐增加载荷至指定值，并保持稳定。

3.测量变形：在载荷作用下，观察试样的变形情况，使用测量仪器记录变形量。

4.卸载：卸载载荷后，观察试样的残余变形。

5.重复试验：为保证试验结果的可靠性和可比性，应进行多次试验，取平均值。

七、数据分析1.绘制应力-应变曲线：将载荷与变形量绘制成曲线，从而得到材料的应力-应变曲线。

2.计算剪切强度：从应力-应变曲线上读取剪切应力，并计算出剪切强度。

剪切强度一般取最大剪切应力值。

3.分析变形行为：观察试样在载荷作用下的变形过程，分析材料的变形机制和行为。

剪切强度标准

剪切强度标准
一、剪切强度国家标准概述
剪切强度是材料力学性质中的一个重要参数，是指材料在剪切力作用下抵抗破坏的能力。

我国在工业领域中对于剪切强度有着严格的国家标准，每一种材料对于剪切强度的规定都有相应的标准要求。

这些标准要求可以保证产品在使用过程中不容易发生破坏，也可以让制造商在生产中有一个特定的标准进行参考。

二、常用材料的剪切强度标准
1. 金属材料的剪切强度标准
金属材料是工业领域中使用最广泛的材料之一。

其剪切强度标准有：GB/T 6396-2018《金属单向剪切试验方法》、GB/T 16826-2008《钢板冲裁性能试验方法》、GB/T 2975-2018《金属材料拉伸试验方法》等。

2. 非金属材料的剪切强度标准
非金属材料是包括塑料、橡胶、纤维材料等在内的广泛材料范畴。

其剪切强度标准有：GB/T 1040.2-2006《塑料拉伸性能试验第2部分：试验条件》、GB/T 528-2009《橡胶硬度试验基本规则》、GB/T 4802.1-2008《塑料挤出板材工艺试验方法第1部分：在室温下进行的机械性能试验》等。

三、常见实验方法的剪切强度测试标准
1. 直剪法
直剪法是剪切强度测试中最常见的一种实验方法，其国家标准为：GB/T 16825-2008《材料拉伸、压缩和剪切试验用夹具设计原则》。

2. V剪切法
V剪切法可用于测试金属和非金属材料的剪切强度，其国家标准为：GB/T 6868-2011《金属与非金属材料V剪切性能试验方法》。

3. T型剪切法
T型剪切法是用于测试金属材料的常见实验方法之一，其国家标准为：GB/T 23652-2009《钣金件T型剪切强度性能试验方法》。

剪切强度准则

剪切强度准则
剪切强度准则是用来判断材料或结构在剪切力作用下是否会发生破坏的标准。

它基于材料在剪切面上的极限强度，即剪切强度，来评估结构的稳定性。

剪切强度是指材料抵抗剪切滑动的能力，以剪切面上的切向应力值表示。

剪切强度准则有多种形式，如单剪和双剪。

在双剪情况下，破坏面积是试件横截面积的两倍。

此外，还有基于莫尔一库伦准则的剪切强度公式，该公式考虑了法向力和内摩擦角对剪切强度的影响。

莫尔一库伦准则指出，岩石的破坏强度是剪切面上的法向力所产生的摩擦力与岩石自身的抵抗摩擦力的黏结力之和。

剪切强度在结构工程和机械工程中具有重要意义。

例如，在钢筋混凝土梁中，钢筋环箍的主要目的是提高剪切强度。

对于不锈钢复合板，剪切强度是指在两种金属的复合界面上承受剪切力的能力。

剪切强度还分为不同类型的强度，如拉伸剪切强度、压缩剪切强度、扭转剪切强度和弯曲剪切强度等，其中拉伸剪切强度是最常用的。

为了保证结构在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。

这是剪切强度条件的基本要求，用于确保结构的稳定性和安全性。

总之，剪切强度准则是评估材料或结构在剪切力作用下是否会发生破坏的重要依据。

通过了解剪切强度的概念、形式和应用，可以更好地理解结构工程和机械工程中剪切强度的重要性，并采取有效的措施确保结构的稳定性和安全性。

剪切强度(mpa)

剪切强度的概念、计算方法和应用剪切强度是一个工程学名词，用来描述物质在承受剪切力时的抗破坏能力。

剪切力是两个平行且方向相反的力，当用剪刀剪纸张时，纸张就是因为剪切力而剪开。

不同的材料有不同的剪切强度，这决定了它们在结构设计和制造中的适用性和安全性。

本文将从以下几个方面介绍剪切强度的概念、计算方法和应用：一、剪切强度的定义根据不同的测试方法和条件，剪切强度有不同的定义。

一般来说，剪切强度可以分为以下几种：单轴剪切强度：指在单轴加载下，单位粘接面所能承受的最大剪切力。

其单位通常用兆帕（MPa）表示。

例如，粘接强度是指粘接件破坏时的单轴剪切强度。

双轴剪切强度：指在双轴加载下，单位粘接面所能承受的最大剪切力。

其单位也用兆帕（MPa）表示。

例如，钢筋混凝土梁中的肋筋可以增加梁的双轴剪切强度。

极限剪切强度：指材料在承受剪切力时出现降伏或结构失效时的最大剪切应力。

其单位也用兆帕（MPa）表示。

极限剪切强度与材料的抗拉强度和降伏强度有一定的关系，具体见下表。

材料极限抗拉强度（UTS）极限剪切强度（USS）抗拉降伏强度（TYS）剪切降伏强度（SYS）钢UTS0.75*UTS TYS0.58*TYS球墨铸铁UTS0.9*UTS TYS0.75*TYS展性铸铁UTS UTS--锻铁UTS0.83*UTS--铸铁UTS 1.3*UTS--铝和铝合金UTS0.65*UTS TYS0.55*TYS二、剪切强度的计算方法要计算材料或结构件的剪切强度，需要知道以下几个参数：失效力：指导致材料或结构件破坏的外力大小。

例如，用剪刀剪纸张时，失效力就是剪刀对纸张施加的力。

抵抗面积：指承受失效力的截面积。

例如，用剪刀剪纸张时，抵抗面积就是纸张被剪开的边缘长度乘以纸张的厚度。

剪切应力：指单位抵抗面积上的剪切力。

其计算公式为：τ=F A其中，τ是剪切应力，F是失效力，A是抵抗面积。

剪切应变：指单位长度上的剪切位移。

其计算公式为：γ=Δx L其中，γ是剪切应变，Δx是剪切位移，L是原始长度。

剪切计算及常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。

[]sF A ττ=≤(5-6)这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。

由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。

[]n ττ=(5-7)各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。

一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系：对塑性材料：[]0.60.8[]τσ=对脆性材料：[]0.8 1.0[]τσ=(2) 剪切实用计算剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。

但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。

下面通过几个简单的例题来说明。

例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。

挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。

牵引力F=15kN 。

试校核销钉的剪切强度。

图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图解：销钉受力如图5-12(b)所示。

根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。

所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。

由平衡方程容易求出：2s F F =销钉横截面上的剪应力为：332151023.9MPa<[]2(2010)4s F A ττπ-⨯===⨯⨯故销钉满足剪切强度要求。

例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa ，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。

试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。

图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图解：(1) 按冲头压缩强度计算dmax max2=[]4F F d Aσσπ=≤所以3max 644400100.034 3.4[]40010F d m cmπσπ⨯⨯≥===⨯⨯(2) 按钢板剪切强度计算t钢板的剪切面是直径为d 高为t 的柱表面。

剪切计算常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。

[]sF A ττ=≤(5-6)这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。

由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。

[]n ττ=(5-7)各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。

一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系：对塑性材料：[]0.60.8[]τσ=对脆性材料：[]0.8 1.0[]τσ=(2) 剪切实用计算剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。

但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。

下面通过几个简单的例题来说明。

例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。

挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。

牵引力F=15kN 。

试校核销钉的剪切强度。

图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图解：销钉受力如图5-12(b)所示。

根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。

所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。

由平衡方程容易求出：2s FF =销钉横截面上的剪应力为：332151023.9MPa<[]2(2010)4s F A ττπ-⨯===⨯⨯故销钉满足剪切强度要求。

例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa ，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。

试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。

图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图解：(1) 按冲头压缩强度计算dmax max2=[]4F F d Aσσπ=≤所以0.034 3.4d m cm ≥===(2) 按钢板剪切强度计算t钢板的剪切面是直径为d 高为t 的柱表面。

材料剪切强度

材料剪切强度材料的剪切强度是指材料在受到剪切力作用下所能承受的最大应力，它是材料力学性能的重要指标之一。

剪切强度的大小直接影响着材料在工程实践中的应用范围和安全性能。

在工程设计和材料选择过程中，对材料的剪切强度有着重要的参考价值。

本文将从剪切强度的定义、影响因素和测试方法等方面进行探讨。

首先，剪切强度是指材料在受到剪切力作用下所能承受的最大应力。

在材料力学中，剪切强度是一个重要的力学性能指标，它反映了材料抵抗剪切破坏的能力。

通常情况下，剪切强度是通过材料的抗剪强度来表示的，单位为MPa（兆帕）或N/mm2（牛顿/平方毫米）。

材料的剪切强度越大，表示材料抵抗剪切破坏的能力越强，其安全性能也越高。

其次，影响材料剪切强度的因素有很多。

首先是材料的本身性质，包括材料的组织结构、晶粒大小、晶界强度、晶格缺陷等因素。

其次是外部环境因素，包括温度、湿度、腐蚀介质等。

此外，材料的加工工艺、表面处理等也会对剪切强度产生影响。

在工程实践中，需要综合考虑这些因素，选择合适的材料和加工工艺，以确保材料具有足够的剪切强度满足工程要求。

另外，对材料剪切强度进行测试是非常重要的。

常见的剪切强度测试方法包括剪切试验、拉剪试验、压剪试验等。

这些测试方法可以通过施加不同的剪切载荷，来测定材料在不同条件下的剪切强度。

通过测试可以了解材料的力学性能，为工程设计和材料选择提供依据。

同时，测试还可以帮助分析材料的破坏机制和破坏形态，为改进材料的性能提供参考。

总之，材料的剪切强度是材料力学性能中的重要指标之一，它直接影响着材料在工程实践中的应用范围和安全性能。

在工程设计和材料选择过程中，需要充分考虑材料的剪切强度，选择合适的材料和加工工艺，以确保工程的安全可靠。

同时，对材料的剪切强度进行测试是非常重要的，可以为工程设计和材料选择提供依据，促进材料性能的改进和优化。

希望本文对您了解材料剪切强度有所帮助。

层间剪切强度测试标准

层间剪切强度测试标准
1.试样制备：确保试样制备的一致性和可重复性。

通常采用标准的试
样尺寸和形状，如正方形、矩形或小时候的几何形状。

2.试验设备：使用精密的试验设备来施加剪切载荷。

通常采用万能材
料试验机或粘度计等设备。

3.剪切载荷：剪切强度测试时需要施加一定的剪切载荷。

载荷的大小
和施加速度应根据材料的性质和使用条件来确定，常见的载荷方式包括静
态载荷和动态载荷。

4.试验条件：在进行层间剪切强度测试时，应控制试验的环境条件，
避免温度、湿度等因素对试验结果的影响。

同时还需考虑材料本身的特性
和使用条件，如温度和湿度等因素。

5.数据采集和分析：进行试验时需要准确记录试验数据，并对数据进
行分析，得出相关的强度参数和性能指标。

常见的试验参数包括剪切强度、弹性模量、剪切变形等。

6.试验结果的评估和比较：将试验结果与标准进行比较，评估材料的
层间结合强度是否达到要求。

如果试验结果不符合标准规定，需要对材料
进行改进或调整。

7.标准要求：不同行业和应用领域可能有不同的标准要求。

一些常见
的标准组织和标准文件包括ASTM、ISO和JIS等。

总之，层间剪切强度测试是一项重要的材料性能评价方法，对于确保
材料的层间结合质量和可靠性至关重要。

通过遵循相关的标准和规范，可
以获得准确可靠的测试结果，为材料应用和设计提供有力的支持。

切应力τ的计算公式剪切强度条件挤压强度条件

切应力τ的计算公式剪切强度条件挤压强度条件
切应力τ是描述材料内部剪切力作用下产生的单位面积上的应力。

它可以用来衡量材料承受剪切负载的能力。

下面将介绍一些常用的切应力
计算公式以及剪切强度条件和挤压强度条件。

1.切应力计算公式：
在一般情况下，切应力τ可以根据以下公式进行计算：
τ=F/A
其中，τ为切应力，F为作用在材料上的剪切力，A为剪切面积。

2.剪切强度条件：
剪切强度是指材料能够承受的最大切应力。

剪切强度条件可以通过以
下公式表示：
τ<τ_s
其中，τ为切应力，τ_s为材料的剪切强度。

当切应力小于剪切强
度时，材料是稳定的，不会发生破坏。

3.挤压强度条件：
挤压强度是指材料在挤压过程中能够承受的最大应力。

挤压强度条件
可以通过以下公式表示：
σ<σ_c
其中，σ为应力，σ_c为材料的挤压强度。

当应力小于挤压强度时，材料是稳定的，不会发生破坏。

需要注意的是，切应力计算公式、剪切强度条件和挤压强度条件并不
是所有材料都适用，不同材料可能有不同的计算公式和强度条件。

此外，
对于复合材料和非均质材料，切应力计算和强度条件的确定可能更加复杂。

总结起来，切应力的计算公式可以使用τ=F/A进行计算。

而切应力
的强度条件根据具体情况可以使用剪切强度条件：τ<τ_s或者挤压强度
条件：σ<σ_c进行判断。

在设计结构或选择材料时，需要根据具体要求
和实际情况来确定切应力和强度条件的数值。

剪切计算及常用材料强度

2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。

[]sF A ττ=≤(5-6)这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。

由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。

[]n ττ=(5-7)各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。

一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系：对塑性材料：[]0.60.8[]τσ= 对脆性材料：[]0.8 1.0[]τσ=(2) 剪切实用计算剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。

但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。

下面通过几个简单的例题来说明。

例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。

挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。

牵引力F=15kN 。

试校核销钉的剪切强度。

图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图解：销钉受力如图5-12(b)所示。

根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。

所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。

由平衡方程容易求出：2s F F =销钉横截面上的剪应力为：332151023.9MPa<[]2(2010)4s F A ττπ-⨯===⨯⨯故销钉满足剪切强度要求。

例5-2 如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa ，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。

试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。

图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图解：(1) 按冲头压缩强度计算dmax max2=[]4F F d Aσσπ=≤所以3max 644400100.034 3.4[]40010F d m cmπσπ⨯⨯≥===⨯⨯(2) 按钢板剪切强度计算t钢板的剪切面是直径为d 高为t 的柱表面。

层间剪切强度测试标准

层间剪切强度测试标准层间剪切强度是指材料在层间受力时的抗剪强度，是评价材料层间结合性能的重要指标。

在实际工程中，层间剪切强度测试是非常重要的，可以帮助工程师们了解材料的性能，指导工程设计和施工。

因此，制定和遵守层间剪切强度测试标准是至关重要的。

首先，层间剪切强度测试标准需要明确测试的目的和范围。

层间剪切强度测试的目的是为了评价材料在层间的结合性能，范围包括各种建筑材料和复合材料的层间剪切强度测试。

在制定标准时，需要考虑到不同材料的特性和使用环境，确保测试标准的适用性和可操作性。

其次，层间剪切强度测试标准需要明确测试的方法和步骤。

测试方法应包括样品的制备、试验设备的选择和校准、加载方式的确定等内容。

测试步骤应包括试验前的准备工作、试验过程中的操作要点和数据记录要求等内容。

标准化的测试方法和步骤可以确保测试结果的准确性和可比性，为工程设计和施工提供可靠的依据。

另外，层间剪切强度测试标准需要规定测试结果的评定和报告要求。

测试结果的评定应包括层间剪切强度的计算方法和评定标准，以及对不同等级的结论的说明。

报告要求应包括测试样品的标识、测试方法和步骤的描述、测试结果的数据和分析，以及测试人员的签名和日期等内容。

规范的测试结果评定和报告要求可以确保测试结果的可信度和可读性。

最后，层间剪切强度测试标准需要考虑到测试的质量控制和质量保证。

质量控制包括试验设备的校准和维护、测试人员的培训和考核等内容。

质量保证包括测试结果的可追溯性和可靠性，以及测试过程的记录和存档等内容。

良好的质量控制和质量保证可以确保测试结果的真实性和可信度。

总之，层间剪切强度测试标准的制定和遵守对于评价材料的结合性能、指导工程设计和施工具有重要意义。

通过明确测试的目的和范围、规定测试的方法和步骤、规定测试结果的评定和报告要求，以及考虑到测试的质量控制和质量保证，可以制定出科学、合理、可操作的测试标准，为工程实践提供可靠的技术支持。

抗剪和抗挤压强度条件及其应用

8h d

d

b
a
图示接头，受轴向力F 作用。已知F=50kN，b=150mm， δ=10mm，d=17mm，a=80mm， [σ]=160MPa，[τ]=120MPa， [σbs]=320MPa，铆钉和板的材料相同，试校核其强度。解：1.板的拉伸强度 FN F A ( b 2 d )
挤压强度条件：
jy
Fjy Ajy
jy

Fs F A lb
F F bs bs A cb bs
Fs 4F 2 A d F F bs bs A dh bs
为充分利用材料，切应力和挤压应力应满足
bs 2
F 4F 2 2 dh d
b
。试校核键的强度。
b
h
n n
o m
P
n
Qn
h/2
l

P Abs bs
m
d
n
Q
n
解：（1）计算键所受剪力的大小将键沿截面n-n假想切开成两部分，并把截面以下部分和轴作为一个整体来考虑。
b
h
b
n n
o m
P
n
Qn
h/2
l

P Abs bs
m
d
n
Q
n
n-n截面上的剪力Q为
Q A bl

P 2 m n P 2
m
n

P
Q m

P
Q n
（3）校核键的挤压强度考虑中段的直径面积小于上段和下段直径面面积之和2dt，故校核中段的挤压强度。
P P
1.5t

剪力剪应力与剪切强度条件

第二节剪力、剪应力与剪切强度条件1.剪力构件承受剪切作用时,如上节螺栓受力图，在两个外力作用线之间的各个截面上，也将产生内力。

内力Q的计算仍采用截面法，即假想用截面m-n将螺栓切开、分成上下两部分，考虑上部(或下部)平衡，由平衡条件得：，内力Q平行于横截面，称为剪力。

2.剪应力计算出受剪面上的剪力Q后，还需研究该截面上的剪应力才能进行剪切强度计算。

承受剪切变形的构件实际上受力和变形都是比较复杂的：在剪切的同时往往伴有挤压或弯曲；而一般受剪构件体积小，受力情况又比较复杂，故工程上常假定剪应力在受剪切截面上是均匀分布的，其方向与剪力Q相同，这种与截面平行的应力称为剪应力，用表示。

按剪应力在受剪切截面上是均匀分布的假设，剪应力的计算公式为：，(1-32）式中，--剪应力，常用单位为MPa；A--受剪切的面积，mm2；Q-受剪面上的剪力。

3.剪切强度条件为了使受剪切构件能安全可靠地工作，必需保证剪应力不超过材料的许用剪应力，其强度条件为：，(1-33)实验证明，对于一般钢材，材料的许用剪应力与许用拉应力有如下关系：塑性材料；脆性材料。

利用强度条件，同样可以解决强度校核、截面选择和求许可载荷等三类问题。

下面给出一道例题，供读者参照。

例1-20．如图a所示，某一起重吊钩起吊重物P＝20000N，销钉的材料是16Mn，其。

试求销钉的直径d是多少才能保证安全起吊。

解析：1．对销钉进行受力分析根据此销钉受剪的实际工作情况可以看出有两个受剪面A-A 与B-B(受双剪作用)，见图b。

利用截面法求出剪力Q，可取左侧或右侧部分为研究对象：，2．计算销钉直径d，选取。

剪切强度条件 -回复

剪切强度条件-回复剪切强度条件是一个重要的力学概念，常常应用于材料工程和结构设计中。

剪切强度条件可以帮助工程师评估材料在受剪切力作用下的稳定性和承载能力。

在本文中，我们将一步一步回答关于剪切强度条件的问题，以帮助读者深入了解该概念及其实际应用。

首先，让我们来解释一下剪切强度的定义。

剪切强度是指材料在受剪切力作用下的最大承载能力。

在一个均匀材料中，当剪切应力超过材料的剪切强度时，材料将会发生破裂或变形，导致结构的失效。

那么，如何确定剪切强度条件呢？首先，我们需要明确材料的剪切应力和剪切应变之间的关系。

剪切应力是剪切力与剪切面积的比值，而剪切应变是指剪切变形与物体的初始长度的比值。

剪切应力和剪切应变之间的关系可以通过材料的剪切模量来描述。

剪切模量是表示材料剪切刚度的物理量。

它的定义是单位切变应力与单位切变应变之比。

剪切模量越大，材料的抗剪切性能越好。

一般情况下，金属材料的剪切模量较大，而软质材料（如橡胶、泡沫）的剪切模量较小。

接下来，我们将讨论两种常见的剪切强度条件，即塑性剪切强度条件和脆性剪切强度条件。

首先是塑性剪切强度条件。

对于塑性材料，当剪切应变超过材料的屈服应变时，材料会发生塑性变形。

因此，塑性剪切强度条件可以定义为材料在剪切应力达到屈服强度时的最大剪切应变。

达到这个剪切应变时，材料发生塑性变形，且不会恢复到原始形状。

塑性剪切强度条件的确定需要考虑材料的屈服强度和剪切变形的能力。

这可以通过实验测量、数值模拟或根据经验公式进行估算。

一般情况下，塑性剪切强度条件与材料的屈服强度有关，屈服强度越高，材料的塑性变形能力越好。

接下来是脆性剪切强度条件。

对于脆性材料，如陶瓷和玻璃等，当剪切应力达到材料的断裂强度时，材料会发生破裂。

因此，脆性剪切强度条件可以定义为材料在剪切应力达到断裂强度时的最大剪切应变。

在这种情况下，材料无法承受进一步的剪切载荷，并会发生不可逆的破裂。

脆性剪切强度条件的确定需要考虑材料的断裂强度和剪切变形的能力。

切应力τ的计算公式剪切强度条件挤压强度条件

切应力τ的计算公式剪切强度条件挤压强度条件
切应力τ是一种刻画物体内部材料抗剪能力的物理量，它代表了物
体内部单位面积上所受到的切割作用力。

在弹性力学中，切应力可以通过
以下公式进行计算：
τ=F/A
其中，τ表示切应力，F表示作用在物体上的切割力，A表示受力面
的面积。

剪切强度条件是指材料在受到切应力时能够抵抗剪切破坏的能力。

剪
切强度是材料的一个重要参数，也是材料设计和工程应用中需要考虑的一
个关键因素。

一般情况下，剪切强度与材料的直接抗拉强度有一定的关联。

根据材料的性质和试验数据，可以得到剪切强度与抗拉强度之间的经验关系。

挤压强度条件是指材料在受到纵向挤压应力时能够抵抗挤压破坏的能力。

挤压强度是材料设计和工程应用中常常需要考虑的一个参数。

在挤压
过程中，由于材料在横截面上受到侧向作用力，会引起横截面上的应力分布。

根据材料的性质和试验数据，可以得到挤压强度与抗拉强度之间的经
验关系。

在考虑剪切强度和挤压强度条件时，常常需要考虑材料的塑性变形特性。

材料在受到外界应力作用时，会发生塑性变形，形成塑性流动区域。

在塑性流动区域内，材料的应力和应变之间存在一定的关系，常用应力应
变曲线来表征材料的塑性形变特性。

总结起来，剪切应力τ可以通过公式τ=F/A来计算，剪切强度和挤压强度是材料在受到剪切和挤压应力时抵抗破坏的能力。

在实际应用中，常常需要考虑材料的塑性变形特性来确定剪切强度和挤压强度的条件。

剪切强度条件-南昌工程学院

（称为直接试验）测得的破坏剪力也按名义切应力算得极限切应力除以安全因数确定。
(2) 挤压的实用计算
在实用计算中，连接件与被连接件之间的挤压应力是按某些假定进行计算的。
对于螺栓连接和铆钉连接，挤压面是半个圆柱形面（图b），挤压
面上挤压应力沿半圆周的变化如图c所示，而最大挤压应力sbs的值大致等
于把挤压力Fbs除以实际挤压面（接触面）在直径面上的投影。
应该注意，挤压应力是连接件与被连接件之间的相互作用，因而当
两者的材料不同时，应校核许用挤压应力较低的连接件或被连接件。工程
上为便于维修，常采用挤压强度较低的材料制作连接件。
(3)连接板拉伸的实用计算

连接件的拉伸强度条件为：s

FN A

FN
(b md ) min
[s ]
式中：FN为检验强度的钉孔中心处横截面上的轴力；
A为同一横截面的净面积，图示情况下A=(b – md ) 。m为横截面
的螺栓个数。
§10-2 铆钉和螺栓连接的计算
铆钉连接主要有三种方式：1.搭接（图a），铆钉受单剪； 2.单盖板对接（图b），铆钉受单剪；3.双盖板对接（图c），铆钉受双 [ ] FS [ ]
n 1 d 2
4
挤压强度条件为
s bs

Fbs
n m in d

s bs
连接件的拉伸强度条件为：s

FN A

FN
(b md ) min
[s ]
式中：n为一边的螺栓个数,总个数为2n个。
3.双盖板对接，铆钉受双剪。
剪切强度条件
FS [ ]
FS
[ ]

剥离强度与剪切强度

剥离强度与剪切强度引言：材料的强度是一个重要的物理性质，用于描述材料在受力时的抵抗能力。

在材料科学领域中，剥离强度和剪切强度是两个关键的强度指标。

本文将分别介绍剥离强度和剪切强度的概念、影响因素以及测试方法，以帮助读者更好地理解和应用这两个概念。

一、剥离强度1. 概念：剥离强度是指材料在受到剥离力作用下的抵抗能力。

它描述了材料在垂直于其表面方向上的抗拉能力，通常用强度指标表示，单位为MPa（兆帕）或N/mm²（牛顿/平方毫米）。

2. 影响因素：剥离强度受多种因素的影响，包括材料的性质、结构和外部条件等。

其中，材料的粘附性、表面形貌和力学性能是影响剥离强度的重要因素。

此外，温度、湿度和环境等外部条件也会对剥离强度产生影响。

3. 测试方法：常用的剥离强度测试方法包括剥离试验、剥离粘度测试和剥离剪切试验等。

这些方法可以通过施加剥离力，测量材料的破裂强度来评估剥离强度。

二、剪切强度1. 概念：剪切强度是指材料在受到剪切力作用下的抵抗能力。

它描述了材料在平行于其表面方向上的抗剪能力，通常用强度指标表示，单位为MPa或N/mm²。

2. 影响因素：剪切强度受多种因素的影响，包括材料的性质、结构和外部条件等。

与剥离强度相似，材料的力学性能以及表面形貌对剪切强度具有重要影响。

此外，温度、湿度和应变速率等因素也会对剪切强度产生影响。

3. 测试方法：常用的剪切强度测试方法包括剪切试验、拉伸试验和压缩试验等。

这些方法可以通过施加剪切力，测量材料的变形和破坏来评估剪切强度。

三、剥离强度与剪切强度的关系剥离强度和剪切强度都是描述材料受力抵抗能力的重要指标，但它们之间存在一定的差异。

首先，剥离强度是描述垂直于材料表面方向的抗拉能力，而剪切强度是描述平行于材料表面方向的抗剪能力。

其次，剥离强度通常大于剪切强度，这是因为在剥离过程中，材料受到的力更加集中，容易引起破坏。

然而，剥离强度和剪切强度之间也存在某种相关性。