聊一个衡量建筑材料强度的重要指标——断裂长度 。
前天,我们聊了木材的优势和弊端,以及如何扬长避短的方法 。随后,有朋友问我:在讲木材机械性能的时候,提到了断裂长度,那么其与横截面积有什么关系呢?
【聊一个衡量建筑材料强度的重要指标——断裂长度】首先解释一下断裂长度,这是指将材料垂直悬挂,长度不断增长,待其被自重拉断时的长度就是断裂长度,又叫自支撑长度 。
因为许多材料的断裂长度都以km为单位,因此很明显这是一个推导值而不是测量值 。
资料中显示:建筑用钢的断裂长度为5.4 km,铬钒钢的断裂长度为6.8 km,弹簧钢的断裂长度为17.5 km,云杉木材的断裂长度为19.8 km,山毛榉层压板为28.3 km 。
那么这个数据与横截面积是否有关呢?
说实话,我也拿不准 。等等,先别急着吐槽,听我说一下理由 。
断裂长度这个词,属于力学中的一个非常偏门的学科——断裂力学 。我估计十个人有九个半没听过 。很不好意思,我也是这九个半中的一员 。
我查到了断裂力学的教材,可是太过专业,兄弟我实在是理解不能,还请见谅 。
就从我走马观花所得到的一点浅见来看,断裂长度的前提是内部不存在结构应力,其数值与“比强度”(强度质量比)直接相关 。
那什么是比强度呢?就是材料的强度(断开时单位面积所受的力)除以其密度 。然后就是一堆公式和计算,最后得出一个长度值,貌似与横截面积无关 。
我的理解是,假设有一根木头,直径越大,结构强度也越大,但其自重越重 。待悬挂起来,断裂长度可能与细木棍一致 。
说这些没别的意思,就想引个玉啥的 。头条里藏龙卧虎,请专业人士不吝指点,我在写文之余,如还能日有一得,岂不快哉!
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