Аққыштық кернеудің өсімінсіз материалда баяу жоғарылайтын созымды деформациялар пайда болу қабілеті.
Жылжу материалдың қысқа мерзімдегі әсері қалдық деформация тұдырмайтын жүктеменің ұзақ уақыт әсерінен баяу дамитын созымды деформацияларға қабілеттілігі. Жылжу пластмассаларға тән қасиеттердің бірі.
Материалдың беріктігі құрылыс материалдарының басым көпшілігінің негізгі сипаттамасы, себебі олар құрылыс конструкциялары құрамындағы материалда кернеулі күй (сығылу, созылу, иілу т.б.) тудыратын әр түрлі әсерлерге ұшырайды. Жүктеме шамасы бойынша берілген материалдан техникалық және экономикалық тұрғыдан тиімді қималы конструкцияарды есептеуге болады.
Беріктік сыртқы әсер етуші күштерден пайда болатын ішкі кернеулер әсерінен материалдың қирауға қарсыласу қабілеті. Сыртқы әсерлердің түріне байланысты сығылу, созылу, иілу кезіндегі т.б. беріктік түрлері қарастырылады.
Сыртқы күш (Р) әсерінен материалда ішкі кернеулер (σ ) пайда болады, яғни жүкке таңбасы қарама қарсы ішкі күштер әсер етеді.
(1.21)
1.4-сурет. Ішкі кернеулердің пайда болу cхемасы
Жүктің ( қиратушы шамасына дейін өсуіне байланысты ішкі кернеулер ) де өседі, ал қирау кезінде материал бөлшектері арасындағы байланыстың үзілуіне байланысты нольге теңеседі.
Беріктік сандық түрде беріктік шегі көрсеткішімен бағаланады.
Беріктік шегі (R) - материалдың қирау (тұтастығының бұзылуы) сәтіндегі сындарлы кернеудің шамасы.
Материалдың беріктік шегін анықтау қиратуға дейін жеткізілетін сынақ арқылы анықталыды. Сынақ арнай дайындалған немесе конструкциядан кесіп алынған стандарттық үлгілерді пресстер мен үзуші машиналарда немесе арнайы сынақ стендтерінде сынау арқылы орындалады.
Біркелкі материалдың беріктігі теориялық тұрғыдан атомдардың іргелес екі қабатын ажырату үшін керек кернеу шамасымен сипатталады, яғни беріктік атомдық-молекулалық өзара әсер күштерімен сипатталады.
Нақты жағдайда беріктік идеалды кристталлдарға есептелген беріктік көрсеткіштерінен мыңдаған есе аз. Бұған себеп болатын материал құрылымының ақаулары: микроақаулар – кристаллдық тор ақаулары, микрожарықшақтар; макроақаулар – кеуектер мен жарықшақтар.
1.2-кесте. Материалдардың беріктігі
Материал
|
Теориялық беріктігі, МПа
|
Нақты беріктігі, МПа
|
Болат
|
30000
|
~ 400
|
Шыны
|
14000
|
70...150
|
Конгломератты құрылымды материалдардың беріктігі тек құраушыларының беріктігі емес, сонымен қатар олардың арасындағы ілінісу күштеріне де байланысты болады.
Үлгілерді сынау арқылы анықталатын беріктік шегі шартты сипаттама болып табылады, себебі ол көрсеткіш үлгілердің өлшемдері мен пішініне, сынау шарттарына (жүктеу жылдамдығы, сынақ машинасының конструкциясы), тірек беттерінің жағдайына байланысты анықталады.
Құрылыс материалдары құрылымы бойынша біркелкі болмағандықтан беріктік шегі стандарттық үлгілер сериясын сынау нәтижелерінің орташа шамасымен анықталады. Үлгілердің пішіні мен өлшемдері МСТ және ТШ талаптарына сай болуы керек (мысалы, бетон үшін сығылуға сыналатын үлгі- қырының өлшемі 15см куб, ерітінді үшін 7,07см куб) .
Сығылуға беріктік шегі, Rсығ (МПа) қиратушы күштің (Рқир) үлгінің көлденең қимасының ауданына (S) қатынасына тең.
, Па (1.22)
Егер Рқир өлшем бірлігі кгс, ал S см2 болса, 1кгс/см2 = 0,1МПа.
Пресс тақталары мен үлгі жақтары арасындағы үйкеліс күштері үлгінің пресс тақтасымен жанасатын бір бөлігін қираудан сақтайды.Үлгінің орта бөлігі бірінші кезекте қирайды. Сондықтан морт материалдар үшін кубтардың қирау сипаты төбелерімен түйіскен екі кесілген пирамида түрінде болады (1.5а-сурет).
Үйкеліс күшінің әсерінен әр түрлі өлшемді үлгілерді сынау арқылы анықталған беріктік шегі көрсеткіштері бірдей болмайды: бір материалдан дайындалған аз өлшемді үлгілердің беріктік көрсеткіштері өлшемдері үлкен үлгілердің беріктік көрсеткішінен артық болады.
Егер үлгілердің тірек жақтары майланса немесе парафинмен жабылса үйкеліс күші нольге жақындап қирау сипаты өзгереді (1.5б-сурет). Куб вертикаль жарықшақтармен шектелген бірнеше қабаттарға бөлінеді. Тірек жақтары майланған кубтың беріктік шегі сол үлгінің майланбаған кезіндегі беріктігінің 50 % құрайды.
а б
1.5-сурет. Сығылған үлгілердің қирау сипаты
Иілуге беріктік шегі, Rи (МПа) призма түріндегі материал үлгісін екі тірекке қойып сынау арқылы анықталады. Үлгі бір немесе екі қадалған күшпен қирауға дейін жүктеледі.
(1.23)
бұл жерде, - ең үлкен июші момент, Н·м; – үлгі көлденең қимасының қарсыласу моменті, м3.
Бір қадалған күш түсірілген кезде
(1.24)
Tr3р қадалған күш түсірілген кезде
(1.25)
бұл жерде, тірек аралығы, м; b және h –үлгі көлденең қимасының ені мен биіктігі.
Созылуға беріктік шегі, Rсоз (MПа) бетонның, болаттың, талшықты материалдардың беріктік сипаттамасы ретінде қоданылады. Rсоз үлгіні екі жаққа созатын пресстердің көмегімен анықталады.
Морт және созымды материалдардың беріктік түрлерінің қатынасы әр түрлі болады: созымды материалдар үшін (металл, ағаш); морт мтериалдар үшін (бетон, кірпіш, тас материалдар). Мұндай материалдарда көрсеткіші көрсеткішінен 10..15 есе, кейде одан да артық.
Материалдың беріктік шегі (негізінен сығылу кезінде) оның маркасын анықтайды. Мысалы, бетон маркасы 200 болса бетон қоспасынан қалыпталып, қалыпты жағдайда (t=20±2°С, Wсал=90%) 28 тәулік бойы қатайған, қырының өлшемі 15см үлгі-кубтың беріктігі 20МПа (200 кг/см2) кем болмауы керек.
Материалдың беріктік бойынша тиімділігін бағалау үшін конструктивтік сапа коэффициенті қолданылады:
(1.26)
бұл жерде, - салыстырмалы тығыздық. Ең тиімді конструктивтік материалдар өзінің тығыздығы аз, беріктігі жоғары материалдар. жоғарылату үшін материалдың тығыздығын төмендетіп, беріктігін арттыру керек.
Достарыңызбен бөлісу: | 
