Главная / Плиточные и мозаичные работы / Основы материаловедения / Прочность

Прочность

Конструктивные элементы зданий и сооружений, выполняемые из строительных материалов, подвергаются действию различных нагрузок и сил, которые вызывают в материале напряжения сжатия, растяжения, изгиба, сдвига или кручения, в зависимости от условий воздействия. В покрытии пола, например, материал работает на удар, истирание и износ. Прочностью материалов называется свойство материалов противостоять действию внешних сил.

Под действием внешних сил, сжимающих материал или стремящихся разорвать его, в материале возникают напряжения сжатия или растяжения. Нагруженная балка изгибается и в ее поперечном сечении возникают одновременно напряжения сжатия и растяжения. Когда величина этих напряжений велика, вместо дерева употребляют железобетон или сталь, прочность которых выше прочности дерева.

Нередко материал конструкции одновременно испытывает несколько видов напряжений. Наукой о сопротивлении материалов разработаны методы изучения видов и величин напряжений, возникающих в материале под влиянием внешних воздействий, и установлены способы подбора наиболее рациональных геометрических форм и размеров строительных конструкций. 

Возникающие в материале напряжения равны по величине нагрузке, приходящейся на 1 см2 поперечного сечения элемента конструкции.

Пределом прочности данного материала называется напряжение, возникшее в материале в момент его разрушения от действия внешних сил и по величине соответствующее разрушающей силе, приходящейся на 1 см2 площади поперечного сечения материала. Например, если бетонный кубик размером 10X10X10 см разрушился под нагрузкой 10 г, то предел прочности бетона при сжатии характеризуется показателем:

10 000 кг / 10*10 = 100 кг/см2

Прочность различных строительных материалов характеризуется пределом прочности их при сжатии и растяжении, которые определяют специальными приборами в лаборатории. Материалы, находящиеся в строительных конструкциях, нельзя доводить до разрушения действием внешних сил. Поэтому расчетные нагрузки на материалы принимают меньшими, чем предел прочности данного строительного материала.


«Плиточные и мозаичные работы»,
Б.П.Кривцов, И.Г.Шапиро