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  7. 比强度=强度/表观密度,用于比较轻质高强。玻璃钢、木材比强度高,普通混凝土比强度相对较低。材料常按强度划分等级或牌号以便设计选用。

摘录2 / 5

出自「土木工程材料 · 第二节 材料的力学性质」

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比强度=强度/表观密度,用于比较轻质高强。玻璃钢、木材比强度高,普通混凝土比强度相对较低。材料常按强度划分等级或牌号以便设计选用。

解释

比强度不是绝对强度;同强度下表观密度越小比强度越大。

记忆法

比强度=强/ρ0;轻质高强看它。

出处:10

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  1. 强度是材料抵抗破坏的能力,极限强度f=P/Af=P/Af=P/A。抗弯:跨中集中力时ftm=3Pl/(2bh2)f_{tm}=3Pl/(2bh^2)ftm​=3Pl/(2bh2);三分点加载时ftm=Pl/(bh2)f_{tm}=Pl/(bh^2)ftm​=Pl/(bh2)。钢材设计常取屈服强度;脆性材料(如混凝土)常取极限强度。

  2. 弹性变形可恢复,弹性模量E=σ/εE=\sigma/\varepsilonE=σ/ε反映抵抗变形能力。塑性变形卸载后残留;脆性材料破坏前塑性变形很小且抗压≫抗拉;韧性用冲击韧性αk=Ak/A\alpha_k=A_k/Aαk​=Ak​/A等衡量。

  3. 断裂可分韧性/脆性、正断/切断、沿晶/穿晶等。应力强度因子KI=YσaK_I=Y\sigma\sqrt{a}KI​=Yσa​达到临界值即断裂韧性控制失稳扩展。硬度反映表面抵抗压入或刻划,可用莫氏、布氏、洛氏、回弹等;耐磨性Ia=R/PI_a=\sqrt{R}/PIa​=R​/P越大越耐磨。

  4. 疲劳强度是交变荷载下经规定循环次数仍不破坏的最大应力。蠕变是恒定应力下随时间发展的缓慢塑性变形。

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