材料的其他力学性质在建材和水利工程施工中的应用

2023-11-07 理论教育版权反馈

【摘要】：桥梁、路面、吊车梁及某些设备基础等有冲击抗震要求的结构，应考虑材料的冲击韧性。建筑钢材、木材的冲击韧性较好，而脆性材料的冲击韧性均较差。硬度大的材料具有耐磨性较强、强度较高的特点，但不易机械加工。磨耗以试验前、后的试件质量损失百分数表示。磨损及磨耗统称为材料的耐磨性。

1.冲击韧性

材料抵抗冲击或振动荷载作用而不破坏的能力，称为冲击韧性。根据荷载作用的方式不同，分冲击抗压、冲击抗拉、冲击抗弯等。冲击试验是用带缺口的试件做冲击抗弯试验。冲击韧性以标准试件破坏时消耗于试件单位面积上的功（J/cm2）表示。桥梁、路面、吊车梁及某些设备基础等有冲击抗震要求的结构，应考虑材料的冲击韧性。

建筑钢材、木材的冲击韧性较好，而脆性材料的冲击韧性均较差。

2.硬度

材料表面抵抗其他较硬物体压入或刻划的性能称为硬度。不同材料硬度的测定方法不同，矿物质材料硬度按刻划法（莫氏硬度）分10 级，钢材的硬度常用钢球压入法（布氏硬度）测定。硬度大的材料具有耐磨性较强、强度较高的特点，但不易机械加工。

3.磨损及磨耗

材料表面在外界物质的摩擦作用下，其质量和体积减小的现象称为磨损，磨损用磨损率表示：(www.chuimin.cn)

式中　K——试件的磨损率，g/cm2；

m1、m2——试件磨损前、后的质量，g；

A——试件受磨表面积，cm2。

材料在摩擦和冲击同时作用下，其质量和体积减小的现象，称为磨耗。磨耗以试验前、后的试件质量损失百分数表示。

磨损及磨耗统称为材料的耐磨性。材料的硬度大、韧性好、构造均匀致密时，其耐磨性较强。多泥沙河流上水闸的消能结构的材料，要求使用耐磨性较强的材料。