อิทธิพลของความแข็งแรงในการผลิตบนโครงสร้างเหล็ก

ความแข็งแรงของผลผลิตคืออะไร?
รายการความแข็งแรงของเหล็ก หมายถึงระดับความเครียดที่การปรับปรุงพลาสติกเริ่มต้นในเหล็กภายใต้แรงดันหรือแรงกดกุหลาบความเครียด-ความยืดของเหล็กแสดงช่วงเส้นตรงที่ชัดเจน, เรียกว่าระยะยืดหยุ่น, หลังจากที่เส้นโค้งเริ่มโค้งและเข้าสู่ระยะพลาสติก. ความแข็งแรงของผลผลผลิตหมายถึงจุดบนเส้นโค้งนี้, นั่นคือค่าความเครียดที่เหล็กเริ่มปรับปรุงพลาสติกอย่างต่อเนื่อง.

คําอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับความแข็งแรงของผลผลิต

ความแข็งแรงของผลผลิต (yield strength) หรือที่รู้จักกันในนามขั้นต่ําของผลผลิต (yield limit) โดยใช้สัญลักษณ์ δs เป็นค่าความเครียดที่สําคัญสําหรับผลผลิตของวัสดุ

●สําหรับวัสดุที่มีปรากฏการณ์ความแข็งแรงที่ชัดเจน ความแข็งแรงคือความเครียดที่จุดความแข็งแรง (ค่าความแข็งแรง);

●สําหรับวัสดุที่ปรากฏการณ์ความแรงผลิตไม่ชัดเจน ความเครียดเมื่อเบี่ยงเบนขั้นต่ําของความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างความเครียดและความยืดที่บรรลุค่าที่กําหนด (โดยปกติ 0.2% ของความยาวกว้างเดิม)ปกติใช้เป็นดัชนีการประเมินลักษณะทางกลและทางกลของวัสดุแข็ง และเป็นขีดจํากัดการใช้จริงของวัสดุเพราะการคอเกิดขึ้นหลังจากความเครียดเกินขอบเขตของผลิตของวัสดุ, ความเครียดเพิ่มขึ้น ทําให้วัสดุได้รับความเสียหายและไม่สามารถใช้งานได้ปกติ

เมื่อความเครียดเกินขอบยืดหยุ่นและเข้าสู่ระยะการผลิต ความบิดเบือนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในเวลานี้ นอกจากการบิดเบือนยืดหยุ่นแล้ว ยังมีการบิดเบือนพลาสติกบางอย่างเกิดขึ้นเมื่อความเครียดถึงจุด Bปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการผันคําว่าจุดผลิตบนและจุดผลิตล่าง หมายถึงสายพันธุ์ที่สูงที่สุดและต่ําที่สุดในตําแหน่งนี้เนื่องจากค่าของจุดการผลิตที่ต่ํากว่านั้นคงที่ค่อนข้างมาก มันถูกใช้เป็นตัวชี้วัดของความต้านทานของวัสดุ เรียกว่าจุดการผลิตหรือความแข็งแรงของผลิต (ReL หรือ Rp0.2)

สแตนเลสบางชนิด (เช่นสแตนเลสคาร์บอนสูง) ไม่มีปรากฏการณ์ความเข้มแข็งที่ชัดเจน ความเครียดเมื่อปริมาณเล็ก ๆ ของการปรับปรุงพลาสติก (0.2%) เกิดขึ้นมักจะใช้เป็นความแข็งแรงของสแตนเลสซึ่งเรียกว่าความแข็งแรงของผลผลิตแบบมีเงื่อนไข.

เริ่มด้วยการอธิบายแรงการปรับปรุงของวัสดุ The deformation of materials is divided into elastic deformation (the original shape can be restored after the external force is removed) and plastic deformation (the original shape cannot be restored after the external force is removed, และรูปร่างเปลี่ยน, ยาวขึ้นหรือสั้นลง)

มาตรฐานสําหรับความแข็งแรงของผลผลิต

มีมาตรฐานการผลิตที่ใช้กันทั่วไปในโครงการก่อสร้าง 3 ประการ

●ความเครียดปลายสัดส่วน ความเครียดสูงสุดบนเส้นโค้งความเครียดที่สอดคล้องกับความสัมพันธ์เส้นตรงวัสดุถือว่าเริ่มให้ผล.

●ตัวอย่างขีดจํากัดยืดหยุ่นถูกบรรจุแล้วถอนออก ความเครียดสูงสุดที่วัสดุสามารถฟื้นฟูยืดหยุ่นได้อย่างเต็มที่ในระดับนานาชาติมันมักจะแทนโดย Relเมื่อความเครียดเกิน Rel วัสดุถือว่าเริ่มต้นให้

●ความแข็งแรงของผลผลิตขึ้นอยู่กับการปรับปรุงส่วนเหลือที่กําหนดไว้ ตัวอย่างเช่น ความเครียดของการปรับปรุงส่วนเหลือ 0.2% โดยปกติจะใช้เป็นความแข็งแรงของผลผลิต และสัญลักษณ์คือ Rp02.

ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงของผลผลิต

ปัจจัยภายใน

1ขนาดและขอบเขตของเมล็ด:

ขนาดของเมล็ดและขอบเมล็ดมีผลกระทบต่อความแข็งแรงของวัสดุวัสดุที่มีขนาดเมล็ดที่เล็กกว่าและขอบเมล็ดที่ใหญ่กว่ามีความแข็งแรงในการผลิตที่สูงกว่าเพราะขอบเมล็ดสามารถขัดขวางการเคลื่อนไหวของการขัดแย้งโดยเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุ

2. ความบกพร่องของเครือ:
ความบกพร่องของเครือรวมถึงความบกพร่องจุด (เช่นช่องว่าง, ผลาญ, ฯลฯ) และความบกพร่องเส้น (เช่นการขุดตัว, ฯลฯ)การมีอาการบกพร่องของกรวยลดความแข็งแรงของวัสดุ เพราะมันอาจใช้เป็นจุดเริ่มต้นสําหรับการขัดแย้งทําให้วัสดุมีความเปราะบางต่อการปรับปรุงพลาสติก

3ธาตุสลักสารประกอบ:
การเพิ่มธาตุสกัดเหล็กสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างตราและคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุการเพิ่มธาตุสกัดเหล็กจะเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุตัวอย่างเช่น การเพิ่มธาตุคาร์บอน สามารถเพิ่มความแข็งแรงของเหล็กได้

4. ความสกปรก เนื้อหา:
การมีปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณของปริมาณสารสกปรกที่มีในตัวลดลงยิ่งความแข็งแรงของวัสดุสูงขึ้น

5กระบวนการหลอม:
กระบวนการหลอมมีผลกระทบสําคัญต่อโครงสร้างเมล็ดและโครงสร้างองค์กรของวัสดุ ซึ่งในทางกลับกันส่งผลต่อความแข็งแรงของวัสดุกระบวนการหล่อหลอมที่เหมาะสมสามารถได้รับโครงสร้างกรอบที่ดีและรูปแบบองค์กร, โดยปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุ

ปัจจัยภายนอก

1อุณหภูมิ:
อุณหภูมิเป็นหนึ่งในปัจจัยภายนอกที่สําคัญที่มีผลต่อความแข็งแรงของวัสดุ โดยทั่วไปเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความแข็งแรงของวัสดุจะลดลงเพราะอุณหภูมิสูงจะเพิ่มการสั่นสะเทือนของอะตอมหรือไอออนในวัสดุ, โดยลดความแข็งแกร่งของการกระจกของวัสดุ

2อัตราความยืด:
อัตราความเครียดหมายถึงอัตราการปรับปรุงของวัสดุเมื่อถูกบรรทุก อัตราความเครียดสูงโดยทั่วไปทําให้ความแข็งแรงของวัสดุเพิ่มขึ้นขณะที่อัตราการยืดหยุ่นต่ํา ทําให้ความแข็งแรงในการผลิตลดลงเหตุผลคือการบรรทุกความเร็วสูงเพิ่มความหนาแน่นของการขัดแย้งในวัสดุ

3ความชื้นและการกัดกร่อน
ความชุ่มชื้นและสภาพแวดล้อมการเก่าจะส่งผลต่อสภาพผิวและองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุ โดยส่งผลต่อความแข็งแรงของวัสดุ โดยเฉพาะสําหรับวัสดุโลหะความชื้นและการเกรดจะเร่งความเหนื่อยจากการเกรดและการเจาะหินของวัสดุ, ส่งผลให้การลดความแข็งแรงของผลผลิต.

4.ทิศทางการบรรทุก:
ความแข็งแรงของวัสดุมักจะเปลี่ยนแปลงไปตามทิศทางการแบ่งโดยเฉพาะสําหรับวัสดุ anisotropic.

5พรีสเตรส:
พรีสเตรส (Prestress) หมายถึงความเครียดสแตตติกที่เกิดขึ้นกับวัสดุก่อนการบรรทุก. พรีสเตรสที่เหมาะสมสามารถเพิ่มความแข็งแกร่งของวัสดุ, ทําให้มีความสามารถในการบรรทุกสูงขึ้น

6สภาพแวดล้อม:
สภาวะสิ่งแวดล้อม เช่น ปริมาณออกซิเจน การรังสี เป็นต้น ยังสามารถส่งผลต่อความแข็งแรงของวัสดุได้ โดยเฉพาะในสภาวะสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ความสูงสูงสภาพแวดล้อมใต้น้ําหรือสภาพแวดล้อมรังสีความแข็งแรงของวัสดุอาจได้รับผลกระทบอย่างหนัก

ผลลัพธ์ของการเกินความแข็งแรงของโครงสร้างเหล็กคืออะไร?

1การปรับปรุงพลาสติกเพิ่มขึ้น:
หลังจากที่เกินความแข็งแรงของความแข็งแรง, โครงสร้างเหล็กจะเข้าสู่ระยะพลาสติก, ส่งผลให้การปรับปรุงพลาสติกเพิ่มขึ้น.ซึ่งอาจนําไปสู่ความไม่มั่นคงของโครงสร้างหรือความล้มเหลว.

2. การปรับปรุงความผิดปกติเพิ่มขึ้น:
หลังจากที่เกินความแข็งแรงของการออกกําลัง, การปรับปรุงของโครงสร้างจะเพิ่มขึ้น,ซึ่งอาจทําให้การบิดเบี้ยวและการบิดเบี้ยวของโครงสร้างเกินข้อกําหนดการออกแบบและส่งผลกระทบต่อการใช้งานปกติของโครงสร้าง.

3เสียกําลัง
เมื่อเกินความแข็งแรงของเหล็ก ความแข็งแรงของเหล็กอาจลดลง ทําให้โครงสร้างเสี่ยงที่จะล้มเหลวหรือล่มลงภายใต้ภาระต่อมา

4ความไม่มั่นคงทางท้องถิ่น
หลังจากที่เกินความแข็งแรงของความสามารถ, ความไม่มั่นคงอาจเกิดขึ้นในส่วนท้องถิ่นของโครงสร้างเหล็ก, เช่นการบิด, ความไม่มั่นคงของบิดหรือความไม่มั่นคงของบิด-บิดข่มขู่ความมั่นคงของโครงสร้างทั้งหมด.

5- แปรกและความเสียหาย:
หลังจากที่ความแข็งแรงของผลผลิตถูกเกิน, ความแตกอาจเกิดขึ้นในโครงสร้าง, ส่งผลให้เกิดความเสียหายในท้องถิ่นหรือความล้มเหลวโดยรวม.ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างจะได้รับผลกระทบอย่างหนัก.

วิธีการควบคุมความแข็งแรงของเหล็กในการออกแบบโครงสร้าง

1การเลือกวัสดุที่เหมาะสม
การเลือกวัสดุเหล็กที่เหมาะสมเป็นขั้นตอนแรกในการควบคุมความแข็งแรงของเหล็กแกะวัสดุเหล็กที่มีความแข็งแรงที่เหมาะสมจะถูกเลือกเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างสามารถตอบสนองความแข็งแรงที่ต้องการภายใต้การใช้งานปกติและภาวะสุดท้าย.

2. ควบคุมขนาดตัดข้าม:
ควบคุมความแข็งแรงของรั้วโดยการออกแบบขนาดตัดข้ามที่เหมาะสม การเพิ่มขนาดตัดข้ามของรั้วสามารถเพิ่มความสามารถในการรับภาระและความแข็งแรงของรั้วทําให้มันทนภาระที่หนักกว่า.

3ควบคุมสภาวะ span และการสนับสนุนของรัง:
ความกว้างและสภาพการสนับสนุนของรั้วมีผลกระทบสําคัญต่อความแข็งแรงของรั้ว โดยการออกแบบความกว้างและสภาพการสนับสนุนของรั้วการบิดเบี้ยวและความเข้มข้นของรังสีสามารถลดลง, โดยควบคุมความแข็งแรงของผลผลิต

4พิจารณาการรวมภาระ:
พิจารณาการผสมผสานภาระต่าง ๆ ในการออกแบบ, รวมถึงภาระถาวร,ภาระแปร,ภาระแผ่นดินไหว, เป็นต้นเพื่อให้มั่นใจว่าความแข็งแรงของแกนสามารถตอบสนองความต้องการภายใต้สภาพการทํางานที่แตกต่างกัน.

5การออกแบบการเชื่อมต่อที่เหมาะสม
การ ออกแบบ ของ การ เชื่อมโยง ระหว่าง ราง และ การ สนับสนุน คอลัมน์ และ องค์ประกอบ อื่น ๆ ยัง มี ผล ต่อ ความแข็งแกร่ง ของ ราง.รับรองความแข็งแรงและความแข็งแรงของสายเชื่อมสามารถตอบสนองความต้องการการออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงความไม่มั่นคงในท้องถิ่นหรือความล้มเหลวของผลผลิต.

6การควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด
ระหว่างกระบวนการผลิตและติดตั้งรั้วข้ามคุณภาพของวัสดุและเทคนิคการแปรรูปถูกควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าความแข็งแรงจริงของขั้วขั้วตรงกับความต้องการการออกแบบ.