Wat is de opbrengststerkte?
DeopbrengststerkteIn de trekproef wordt aangeduid dat de spanningsgraad is waarop de plastische vervorming in het staal onder trek- of drukbelasting begint.de spannings-afspanningscurve van het staal toont een duidelijk lineair segment, het zogenaamde elastische stadium, waarna de curve begint te buigen en de plastische fase binnengaat.de spanningswaarde waarbij het staal aanhoudende plastische vervorming ondergaat.
Gedetailleerde uitleg van de opbrengststerkte
Kracht van de opbrengst, ook bekend als opbrengstlimiet, algemeen gebruikte symbool δs, is de kritieke spanningswaarde voor materiaalopbrengst.
●Voor materialen met een duidelijk rendementfenomeen is de rendementsterkte de spanning op het rendementpunt (rendementwaarde);
●Voor materialen waarbij het rendementfenomeen niet duidelijk is, is de spanning wanneer de grensdeviatie van de lineaire relatie tussen spanning en spanning een bepaalde waarde bereikt (meestal 0.2% van de oorspronkelijke afmetingslengteHet wordt gewoonlijk gebruikt als evaluatie-index voor de mechanische en mechanische eigenschappen van vaste materialen en is de werkelijke gebruiksgrens van het materiaal.Omdat het necken optreedt nadat de spanning de opbrengstlimiet van het materiaal overschrijdt, neemt de spanning toe, waardoor het materiaal beschadigd raakt en niet normaal kan worden gebruikt.
Wanneer de spanning de elastische grens overschrijdt en de opbrengstfase bereikt, neemt de vervorming snel toe.Wanneer de spanning het punt B bereiktIn het geval van de vervorming van de plastics wordt de plastische spanning sterk verhoogd en de spanning en de spanning licht fluctueren.De termen bovenste en onderste opbrengstpunt verwijzen naar de hoogste en laagste stammen op deze locatie.Aangezien de waarde van het onderste opbrengstpunt relatief stabiel is, wordt het gebruikt als een indicator van de materiaalweerstand, het opbrengstpunt of de opbrengststerkte (ReL of Rp0,2) genoemd.
Sommige staalsoorten (zoals koolstofstaal) hebben geen duidelijk yield-verschijnsel.die de voorwaardelijke opbrengststerkte wordt genoemd.
Verklaar eerst de kracht van vervorming van het materiaal. The deformation of materials is divided into elastic deformation (the original shape can be restored after the external force is removed) and plastic deformation (the original shape cannot be restored after the external force is removed, en de vorm verandert, verlengt of verkort).
Normen voor de opbrengststerkte
Er zijn drie veelgebruikte rendementsnormen in bouwprojecten:
●proportionele ultieme spanning: de hoogste spanning op de spanningscurve die in overeenstemming is met een lineaire relatie; deze wordt vaak internationaal uitgedrukt in σp.het materiaal wordt geacht te beginnen met het geven van opbrengst- Wat is er?
●Elastic limit specimen wordt geladen en vervolgens losgeladen.De maximale spanning bij welke het materiaal volledig elastisch kan herstellen, is gebaseerd op het criterium dat er geen resterende permanente vervorming optreedt.Internationaal wordt het meestal vertegenwoordigd door RelWanneer de spanning Rel overschrijdt, wordt van het materiaal aangenomen dat het begint te buigen.
●De opbrengststerkte is gebaseerd op de gespecificeerde restvervorming.2.
Factoren die van invloed zijn op de opbrengststerkte
Interne factoren
1Grootte en grenzen van de korrels:
De grootte van de korrels en de korrelgrenzen hebben invloed op de opbrengststerkte van het materiaal.materialen met kleinere korrelgroottes en meer korrelgrenzen hebben een hogere opbrengststerkte omdat korrelgrenzen de beweging van verplaatsingen kunnen belemmeren, waardoor de sterkte van het materiaal toeneemt.
2- Gitterdefecten:
Gitterdefecten omvatten puntdefecten (zoals leegte, onzuiverheden, enz.) en lijndefecten (zoals verplaatsingen, enz.).De aanwezigheid van roosterdefecten vermindert de slijtvastheid van het materiaal omdat ze kunnen dienen als uitgangspunt voor verplaatsingen, waardoor het materiaal gevoelig is voor plastische vervorming.
3. Legeringselementen
De toevoeging van legeringselementen kan de rasterstructuur en de sterkte van het materiaal veranderen.de toevoeging van legeringselementen zal de opbrengststerkte van het materiaal verhogenBijvoorbeeld door het toevoegen van koolstofelementen kan de sterkte van staal worden verhoogd.
4Onzuiverheid Inhoud:
De aanwezigheid van onzuiverheden heeft invloed op de roosterstructuur en de prestatie-eigenschappen van het materiaal, waardoor de opbrengststerkte van het materiaal wordt beïnvloed.hoe lager het onzuiverheidsgehalte, hoe hoger de opbrengststerkte van het materiaal.
5. Smeltproces:
Het smeltproces heeft een belangrijke invloed op de korrelstructuur en organisatorische morfologie van het materiaal, wat op zijn beurt de opbrengststerkte van het materiaal beïnvloedt.Een redelijk smeltproces kan een goede roosterstructuur en organisatorische vorm opleveren, waardoor de opbrengststerkte van het materiaal wordt verbeterd.
Externe factoren
1Temperatuur:
Temperatuur is een van de belangrijke externe factoren die van invloed zijn op de opbrengststerkte van materialen.Dit komt omdat hoge temperaturen de trillingen van atomen of ionen in het materiaal verhogen., waardoor de kristalliseringssterkte van het materiaal wordt verminderd.
2. Verlengingspercentage:
De spanningsgraad verwijst naar de vervormingsgraad van een materiaal wanneer het wordt beladen.Overwegende dat een lage spanningsgraad de opbrengststerkte vermindert;Dit komt doordat bij hoge snelheid de verplaatsingsdichtheid in het materiaal toeneemt, waardoor de opbrengststerkte toeneemt.
3Vochtigheid en corrosie:
Vochtigheid en corrosie beïnvloeden de oppervlakte en de chemische samenstelling van het materiaal en beïnvloeden daardoor de opbrengststerkte van het materiaal.vochtigheid en corrosie zal de corrosie vermoeidheid en waterstof broosheid van het materiaal versnellen, wat resulteert in een vermindering van de opbrengststerkte.
4. Laadrichting:
In een eenrichtingslaadingsomstandigheden kan de slagsterkte van een materiaal veranderen met de laadrichting.vooral voor anisotrope materialen.
5- Pre-stress:
Voorspanning verwijst naar de statische spanning die op het materiaal wordt uitgeoefend voordat het wordt geladen.
6.Omgevingsvoorwaarden:
Omgevingsomstandigheden, zoals zuurstofgehalte, straling, enz., kunnen ook van invloed zijn op de opbrengststerkte van materialen.onderwater- of radioactieve omgevingen, kan de opbrengststerkte van materialen ernstig worden aangetast.
Wat zijn de gevolgen van het overschrijden van de sterkte van de staalconstructie?
1Verhoogde plastische vervorming:
Na overschrijding van de sterkte zal de staalconstructie de plastische fase binnengaan, wat resulteert in een verhoogde plastische vervorming.die kunnen leiden tot structurele instabiliteit of storing.
2Verhoogde vervorming:
Na overschrijding van de sterkte zal de vervorming van de structuur toenemen,die de buiging en vervorming van de constructie kunnen veroorzaken die de ontwerpvereisten overschrijden en het normale gebruik van de constructie kunnen beïnvloeden.
3Verlies van kracht.
Na overschrijding van de uitgangssterkte kan de sterkte van het staal afnemen, waardoor de structuur gevoelig is voor storing of instorting onder latere belastingen.
4Lokale instabiliteit:
Na overschrijding van de sterkte van de overbrenging kan instabiliteit optreden in plaatselijke delen van de staalconstructie, zoals buiging, buigingsinstabiliteit of buigingstorsiestabiliteit,Het bedreigt de stabiliteit van de hele structuur..
5.Raken en schade:
Na overschrijding van de opbrengststerkte kunnen scheuren in de structuur optreden, wat tot plaatselijke schade of algemene storing kan leiden.de veiligheid en betrouwbaarheid van de structuur ernstig worden aangetast;.
Hoe kan de sterkte van staal bij het ontwerpen van een bouwwerk worden gecontroleerd?
1- Geschikte materiaalkeuze:
Het selecteren van het juiste staalmateriaal is de eerste stap bij het bepalen van de uitgangssterkte van het balkstaal.staalmaterialen met een passende sterkte worden geselecteerd om ervoor te zorgen dat de structuur kan voldoen aan de sterktevereisten onder normaal gebruik en uiteindelijke toestanden.
2. Beheers de doorsnede:
Het verhogen van de grootte van de dwarsdoorsnede van een balk kan de draagkracht en de draagkracht van de balk verhogen.waardoor het bestand is tegen grotere belastingen.
3Controleer de span- en steuncondities van de balk:
De span- en ondersteuningsomstandigheden van de balk hebben een belangrijke invloed op de opbrengststerkte ervan.de afbuiging en de spanningsconcentratie van de balk kunnen worden verminderd, waardoor de opbrengststerkte wordt beheerd.
4. Beschouw belastingscombinaties:
Er moet rekening worden gehouden met verschillende belastingscombinaties in het ontwerp, waaronder permanente belastingen, variabele belastingen, seismische belastingen, enz.om ervoor te zorgen dat de uitgangssterkte van de balk kan voldoen aan de eisen onder verschillende werkomstandigheden.
5- Goed verbindingsontwerp:
Het ontwerp van de verbindingen tussen balken en steunstukken, zuilen en andere componenten heeft ook invloed op de sterkte van de balken.Zorg ervoor dat de sterkte en stijfheid van de aansluitingen aan de ontwerpvereisten voldoen om lokale instabiliteit of rendementfalen te voorkomen.
6Strikte kwaliteitscontrole:
Tijdens het productie- en installatieproces van dwarsbalkende kwaliteit van de materialen en de verwerkingstechnieken worden strikt gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de werkelijke sterkte van de dwarsbalken overeenkomt met de ontwerpvereisten;.
