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造价员考试《土建工程》重点:弹性域塑性

来源:233网校 2013年11月25日

  弹性与塑性

  材料在外力作用下,将在受力的方向产生变形。根据变形的性质分为弹性变形和塑性变形。

  1.弹性

  物体在外力作用下产生变形,当外力去除后变形能完全恢复,这种性质称为弹性。这种能够完全恢复的变形称为弹性变形,具有这种性质的材料称为弹性体。弹性体的应力—应变曲线是一条闭合曲线,即弹性变形属于可逆变形。如果应力与应变呈直线关系,即符合虎克定律,则该物体叫做虎克弹性体,公式中的比例常数正叫做该材料的弹性模量。虎克定律表达式为:

  式中 ε ——应变,即单位长度产生的变形量

  σ ——应力,MPa

  E ——弹性模量,MPa

  可见,弹性模量E值等于应变为l时的应力值。E值越大,表明材料越不容易变形,即刚性好。弹性模量是材料的一个重要性质,是进行结构设计时的重要参数。有些材料受力时应力与应变不成比例关系,但去除外力后变形也能完全恢复,这类物体叫做非虎克体,非虎克体的弹性模量不是一个定值。

  2.塑性

  材料在外力作用下产生变形,当外力去除后,有一部分变形不能恢复,这种性质称为材料的塑性,这种不能恢复的变形称为塑性变形(或变形)。实际上纯弹性变形的材料是没有的,通常一些材料在受力不大时,表现为弹性变形,而当外力达到一定值时,则呈现塑性变形实际生活中完全理想的塑性体和弹性体是不存在的。有些材料在应力较小的范围内表现为弹性,当应力超过某一范围后表现为塑性。取消外力后,一部分变形能够恢复,而一部分变形残存下来。例如建筑钢材,在受力不超过弹性极限时呈弹性,如果在弹性范围内卸载,则变形完全恢复,利用这一特性可生产预应力钢筋混凝土。当外力超过钢材的弹性极限后,将产生不可恢复的塑性变形,且变形的同时能保持不断裂,利用这一特性可对钢材进行弯曲、轧制等冷加工,得到所需的形状。还有一些材料没有明显的弹性阶段,从一开始受力就是弹性变形与塑性变形同时产生,取消外力后弹性变形部分恢复,而塑性变形部分残存。

责编:lyz
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