應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn) 鋼筋拉伸試驗(yàn)分析

什么是應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)？我們知道材料在受到外力作用時(shí)，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)應(yīng)力來(lái)抵消這個(gè)外力，抵消的同時(shí)會(huì)發(fā)生微小的形變，稱(chēng)之為應(yīng)變。那么應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系是怎樣的呢？我們通過(guò)對(duì)材料進(jìn)行拉壓力試驗(yàn)可記錄應(yīng)力與應(yīng)變的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，從而繪制出應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)圖。

近日潤(rùn)息用材料試驗(yàn)機(jī)做了一次鋼筋拉伸試驗(yàn)，我們可以通過(guò)這個(gè)試驗(yàn)一起來(lái)驗(yàn)證鋼筋在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能。

鋼筋拉伸試驗(yàn)是將標(biāo)準(zhǔn)鋼筋試樣放至材料試驗(yàn)機(jī)上夾住并施加拉力，在靜態(tài)軸向拉伸力不斷作用下以規(guī)定的拉伸速度拉至斷裂，在此過(guò)程中連續(xù)記錄力與伸長(zhǎng)量(加裝引伸計(jì))，從而得出其強(qiáng)度和塑性的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。

上圖左側(cè)為相關(guān)資料上查閱的低碳鋼典型應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)圖，右側(cè)為我們本次試驗(yàn)記錄的拉力-伸長(zhǎng)量曲線(xiàn)圖。由圖可知我們?cè)囼?yàn)的結(jié)果是與資料上高度吻合的。

圖中：

0b	— 彈性階段；
bc	— 屈服階段；
cd	— 強(qiáng)化階段；
de	— 頸縮階段。

在實(shí)際工程運(yùn)用中，材料承受的應(yīng)力一般都在0b彈性階段，該階段應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系是非常接近線(xiàn)性的，可以用傳感器（如鋼筋計(jì)、混凝土應(yīng)變計(jì)）測(cè)量出應(yīng)力或應(yīng)變，再根據(jù)公式相互轉(zhuǎn)換。

σ = ε×E

式中：

σ	— 應(yīng)力，單位為MPa；
ε	— 應(yīng)變，單位為1；
E	— 被測(cè)物的彈性模量，單位為MPa。

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