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材料的力学性能

1、强度

材料在外力作用下，抵抗破坏的能力称为强度。当材料承受外力作用时，内部就产生应力，应力就随外力的增大而增大，知道应力增大到不能承受外力作用时，材料即破坏，此时的极限应力值即为极限强度。

材料的强度根据受力方式不同，分为抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗弯强度（又称抗折强度）等。

在工程应用中，大部分建筑材料根据其强度，划分若干个强度等级，作为合理选用和质量评定的依据。

例如混凝土强度等级分为C25、C30、C40等；

直条圆钢分为HPB235、HPB300等；

钢筋分为HRB335、HRB400、CRB550、CRB600等；

混凝土实心砖分为MU10、MU15、MU20等。

2、材料的变形性质

1）弹性与塑性

材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，变形即可消失并能完全回复原来形状的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形。

材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍能保持变形后的形状和尺寸，并不产生裂缝的性质称为塑性，这种不能恢复的变形称为塑性变形。

例如低碳钢，外力在一定范围内，先产生弹性变形，后表现出塑性变形。而混凝土受力后，则弹性变形和塑性变形同时产生。

材料的弹性模量（E）是衡量材料抵抗变形能力的一个指标，E越大，材料越不易变形。

2）脆性与韧性

脆性：是指材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏而无明显塑性变形的性质。

脆性材料的抗压强度比抗拉强度大很多，可达到几倍或几十倍，如混凝土、玻璃、砖、石等。脆性材料的抗冲击或震动荷载的能力差，常用作承压构件。

韧性：材料在冲击、振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时也能产生一定塑性变形而不破坏的性质称为韧性。

钢材、木材、沥青等属于韧性材料。建筑工程中，要求承受冲击荷载或抗震的结构都要考虑材料的韧性。材料的韧性是用冲击试验来检验的。

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