各种材料的抗剪强度抗拉强度
抗剪强度和抗拉强度是衡量材料力学性能的重要指标，用于评估材料
在受剪和受拉载荷下的抵抗能力。以下是几种常见材料的抗剪强度和抗拉
强度的介绍。
1.金属材料：
金属材料的抗剪强度和抗拉强度通常都较高。常见的金属包括钢、铝、铜等。以钢为例，其抗剪强度通常在300-600MPa之间，抗拉强度一般在300-800MPa之间。钢的高强度和耐磨损性使其成为建筑结构和机械制造
中常用的材料。
2.塑料材料：
塑料材料的抗拉强度一般较低，抗剪强度也较弱。不同种类的塑料具
有不同的力学性能。例如，聚乙烯的抗拉强度一般在10-40MPa之间，而
聚酰胺（尼龙）的抗拉强度可达到50-200MPa。塑料材料广泛应用于包装、电子设备和汽车等领域。
3.木材：
木材的抗剪强度和抗拉强度相对较低，但具有较好的韧性和可加工性。不同种类的木材具有不同的力学性能。以松木为例，其抗拉强度一般在
40-60MPa之间，抗剪强度约为抗拉强度的1/10。木材广泛应用于建筑、
家具和包装等领域。
4.混凝土：
混凝土作为建筑材料具有较高的抗拉强度和抗剪强度。通常使用混凝土的抗剪强度和抗拉强度分别在2-5MPa和10-40MPa之间。混凝土的强度可以通过添加钢筋来进一步提高，形成钢筋混凝土结构。
5.玻璃：
玻璃的抗拉强度较高，一般在30-90MPa之间，而抗剪强度较低，约为抗拉强度的1/20。玻璃具有高的透明性和良好的抗腐蚀性，广泛应用于建筑、汽车和光学器件等领域。
6.纤维复合材料：
纤维复合材料是由纤维增强材料和基体材料组成的复合材料。纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。这些纤维具有很高的抗拉强度，通常在1000MPa以上。而基体材料（如环氧树脂、聚丙烯等）的抗剪强度较低。纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。
综上所述，不同材料具有不同的抗剪强度和抗拉强度。对于工程设计和材料选择，需要根据具体应用的要求和环境条件综合考虑。抗拉强度和抗剪强度是衡量材料性能的重要指标，也是幕后因素，需根据具体情况选择不同的材料以满足设计和工程需求。
2.剪切强度计算 1 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力; []s F A ττ= ≤ 5-6 这里τ为许用剪应力,单价为Pa 或MPa; 由于剪应力并非均匀分布,式5-2、5-6算出的只是剪切面上的平均剪应力,所以在使用实验的方式建立强度条件时,应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况,以确定试样失效时的极限载荷τ0,再除以安全系数n,得许用剪应力τ; []n ττ= 5-7 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规范中查取; 一般来说,材料的剪切许用应力τ与材料的许用拉应力σ之间,存在如下关系： 对塑性材料： 对脆性材料： 2 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题,这里就不展开论述了;但在剪切计算中要正确判断剪切面积,在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切;下面通过几个简单的例题来说明; 例5-1 图5-12a 所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢,τ＝30MPa,直径d=20mm;挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm;牵引力F=15kN;试校核销钉的剪切强度; 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12b 所示;根据受力情况,销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动;所以有两个剪切面,是一个双剪切问题;由平衡方程容易求出： 销钉横截面上的剪应力为： 故销钉满足剪切强度要求; 例5-2 如图5-13所示冲床,F max =400KN,冲头σ=400MPa ,冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa;试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度; 图5-13 冲床冲剪钢板及冲剪部分受力示意图 解：1 按冲头压缩强度计算d 所以 2 按钢板剪切强度计算t 钢板的剪切面是直径为d 高为t 的柱表面; 所以 例5-3 如图5-14所示螺钉受轴向拉力F 作用,已知τ=σ,求其d ：h 的合理比值; 图5-14 螺钉受轴向拉力示意图 解：螺杆承受的拉应力小于等于许用应力值：
各种材料的抗剪强度抗拉强度 抗剪强度和抗拉强度是衡量材料力学性能的重要指标，用于评估材料 在受剪和受拉载荷下的抵抗能力。以下是几种常见材料的抗剪强度和抗拉 强度的介绍。 1.金属材料： 金属材料的抗剪强度和抗拉强度通常都较高。常见的金属包括钢、铝、铜等。以钢为例，其抗剪强度通常在300-600MPa之间，抗拉强度一般在300-800MPa之间。钢的高强度和耐磨损性使其成为建筑结构和机械制造 中常用的材料。 2.塑料材料： 塑料材料的抗拉强度一般较低，抗剪强度也较弱。不同种类的塑料具 有不同的力学性能。例如，聚乙烯的抗拉强度一般在10-40MPa之间，而 聚酰胺（尼龙）的抗拉强度可达到50-200MPa。塑料材料广泛应用于包装、电子设备和汽车等领域。 3.木材： 木材的抗剪强度和抗拉强度相对较低，但具有较好的韧性和可加工性。不同种类的木材具有不同的力学性能。以松木为例，其抗拉强度一般在 40-60MPa之间，抗剪强度约为抗拉强度的1/10。木材广泛应用于建筑、 家具和包装等领域。 4.混凝土：
混凝土作为建筑材料具有较高的抗拉强度和抗剪强度。通常使用混凝土的抗剪强度和抗拉强度分别在2-5MPa和10-40MPa之间。混凝土的强度可以通过添加钢筋来进一步提高，形成钢筋混凝土结构。 5.玻璃： 玻璃的抗拉强度较高，一般在30-90MPa之间，而抗剪强度较低，约为抗拉强度的1/20。玻璃具有高的透明性和良好的抗腐蚀性，广泛应用于建筑、汽车和光学器件等领域。 6.纤维复合材料： 纤维复合材料是由纤维增强材料和基体材料组成的复合材料。纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。这些纤维具有很高的抗拉强度，通常在1000MPa以上。而基体材料（如环氧树脂、聚丙烯等）的抗剪强度较低。纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。 综上所述，不同材料具有不同的抗剪强度和抗拉强度。对于工程设计和材料选择，需要根据具体应用的要求和环境条件综合考虑。抗拉强度和抗剪强度是衡量材料性能的重要指标，也是幕后因素，需根据具体情况选择不同的材料以满足设计和工程需求。
强度的分类 金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。按外力作用的性质不同，主要有屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等，工程常用的是屈服强度和抗拉强度，这两个强度指标可通过拉伸试验测出强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说，强度是衡量零件本身承载能力（即抵抗失效能力）的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度（弯曲疲劳和接触疲劳等）、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。 强度的试验研究是综合性的研究，主要是通过其应力状态来研究零部件的受力状况以及预测破坏失效的条件和时机。 强度是指材料承受外力而不被破坏(不可恢复的变形也属被破坏)的能力.根据受力种类的不同分为以下几种: (1)抗压强度--材料承受压力的能力. (2)抗拉强度--材料承受拉力的能力. (3)抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力. (4)抗剪强度--材料承受剪切力的能力. 一、屈服强度 材料拉伸的应力-应变曲线 yieldstrength 屈服强度（yieldstrength）是材料屈服的临界应力值。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是在屈服点在应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为
0.2%的永久形变）时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标，是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩，应变增大，使材料失去了原有功能。 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(σ s或σ 0.2)。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形( 0.2％)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yieldstrength）。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销不能恢复原来形状，形状发生变化） 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 所谓屈服，是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀的向弹-塑性状态过度，它标志着宏观塑性变形的开始。 二、抗拉强度 抗拉强度（tensilestrength） 抗拉强度（б b）指材料在拉断前承受最大应力值。 当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑
抗剪强度见下面：材料名称牌号材料状态抗剪强度电工用纯铁DT1，DT2，DT3 已退火180电工硅钢D11，D12，D13 190 D31，D32 D41～D48 560 D310～D340 未退火普通碳素钢Q195 未退火260～320 Q215 270～340 Q235 310～380 Q225 340～420 Q275 400～500优质碳素结构钢05F 已退火210～300 08F 220～310 08 260～360 10F 220～340 15F 250～370 15 270～380 20F 280～390 20 280～400 25 320～440 30 360～480 35 400～520 45 440～560 50 440～580 55 已正火550 65 600 65Mn 已退火600碳素工具钢T7～T12 600 T7A～T12A 600 T13 T13A 720 T8A T9A 冷作硬化600～950材料名称牌号材料状态抗剪强度锰钢10Mn2 已退火320～460合金结构钢25CrMnSiA 已低温退火400～560 25CrMnSi 30CrMnSiA 400～600 30CrMnSi 弹簧钢60Si2Mn 720 60Si2MnA 冷作硬化640～960 65Si2MnWA 不锈钢1Cr13 已退火320～380 2Cr13 320～400 3Cr13 400～480 4Cr13 1Cr18Ni9 经热处理460～520 2Cr18Ni9 冷碾压的冷作硬化800～880 1Cr18Ni9Ti 经热处理退软430～550铝1070A（L2），1050A （L3）已退火80 1200（L5）冷作硬化100铝锰合金3A21（LF21）已退火70～100 半冷作硬化100～140铝镁合金铝铜镁合金5A02（LF2）已退火130～160 半冷作硬化160～200高强度铝铜镁合金7A04（LC4）已退火170 淬硬并经人工时效350镁锰合金MB1 已退火120～240 MB8 已退火170～190 冷作硬化190～200纯铝T1，T2，T3 软的160 硬的240硬铝（杜拉铝）2A12（L Y12）已退火105～150 淬硬并自然时效280～310 淬硬后冷作硬化280～320
一、PE纤维 PE纤维是超高分子量聚乙烯纤维（ultra—high molecular weight polyethylene fiber DOYENTRONTEX Fiber）的简称，是世界上最坚韧的纤维。 ①强度达2。2~3。5Gpa，具有很好的耐疲劳性和耐摩擦性，耐冲击性能强于芳纶、碳纤维、聚酯等,仅小于尼龙，在高强纤维中,是最高的； ②优良的耐化学腐蚀性和耐光性，熔点144℃; ③密度较小，一般为0.97g/cm3,断裂伸长为3％～6%, 国外超高分子量聚乙烯性能 二、碳纤维 碳纤维是一种以聚丙烯腈（PAN)、沥青、粘胶纤维等为原料，经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的特种纤维.碳纤维具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电、导热、膨胀系数小、减震等优异性能，是航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料,同时在体育用品、交通运输、医疗器械和土木建筑等民用领域也有着广泛应用。PAN基碳纤维生产工艺简单、产品综合性能好，因而发展很快，产量占到90％以上,成为最主要的品种。 碳纤维有如下的优良特性：①比重轻、密度小；②超高强力与模量；③纤维细而柔软;④耐磨、耐疲劳、减振吸能等物理机械性能优异；⑤耐酸、碱和盐腐蚀，可形成多孔、表面活性、吸附性强的活性碳纤维；⑥热膨胀系数小，导热率高，不出现蓄能和过热；高温下尺寸稳定性好，不燃，热分解温度800℃，极限氧指数55；⑦导电性、X射线透过性及电磁波遮蔽性良好；⑧具有润滑性,不沾润在熔融金属中,可使其复合材料磨损率降低；⑨生物相容性好，生理适应性强。 碳纤维有通用型(GP）、高强型（HT)、高模型（HM）、高强高模(HP）等多种规格,其性能指标见下表。
材料的四个强度指标 材料的四个强度指标：抗拉强度、屈服强度、冲击韧性和硬度 材料的强度是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。在工程领域中，对于不同的材料，强度是评价其性能和可靠性的重要指标之一。常用的材料强度指标包括抗拉强度、屈服强度、冲击韧性和硬度。 一、抗拉强度 抗拉强度是指材料在拉伸状态下抵抗破坏的能力。一般来说，抗拉强度越大，材料的抗拉性能越好。抗拉强度可以通过材料的断裂应力来表示，其单位是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。 抗拉强度的大小与材料的化学成分、晶粒结构、加工工艺等因素有关。例如，高碳钢、合金钢等具有较高的抗拉强度，而铝、铜等金属材料的抗拉强度相对较低。 二、屈服强度 屈服强度是指材料在受到外力作用时发生塑性变形的临界点。在拉伸过程中，当材料的应力达到一定值时，材料会发生塑性变形，即超过了材料的弹性极限。屈服强度通常以屈服应力来表示，单位也是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。 屈服强度是材料设计中非常重要的参数，它决定了材料在正常使用情况下是否会发生塑性变形。一般来说，屈服强度越高，材料的抗
变形能力越强。不同的材料具有不同的屈服强度，例如，钢材的屈服强度较高，而铝合金的屈服强度相对较低。 三、冲击韧性 冲击韧性是指材料在受到冲击载荷时能够吸收能量而不发生破坏的能力。它反映了材料抵抗外力冲击的能力。冲击韧性可以通过冲击试验来评估，常用的冲击试验方法包括冲击弯曲试验和冲击拉伸试验。 冲击韧性与材料的断裂韧性密切相关，一般来说，韧性材料具有较好的冲击韧性。例如，钢材具有较高的冲击韧性，而脆性材料如陶瓷则具有较低的冲击韧性。 四、硬度 硬度是指材料抵抗外力对其表面产生的压痕或划痕的能力。它反映了材料的抗划伤和抗磨损能力。硬度测试常用的方法有洛氏硬度测试、巴氏硬度测试和维氏硬度测试等。 硬度的大小与材料的强度、组织结构以及晶粒尺寸等因素有关。一般来说，硬度越大，材料的抗划伤和抗磨损能力越强。例如，钢材具有较高的硬度，而铝材则相对较低。 抗拉强度、屈服强度、冲击韧性和硬度是材料的四个重要强度指标。这些指标直接影响材料的性能和可靠性，对于材料的设计和应用具有重要意义。在工程实践中，我们需要根据具体的需求选择合适的
各类材料抗拉强度表 抗拉强度 抗拉强度（tensile strength） 抗拉强度（бb）指材料在拉断前承受最大应力值。 当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。
单位:kn/mm２（单位面积承受的公斤力） 抗拉强度：tensile strength. 抗拉强度=Eh，其中E为杨氏模量，h为材料厚度 目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 拉伸强度 拉伸强度（extensional rigidity ）是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。（1）在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度，其结果以MPa表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。 （2）用仪器测试样拉伸强度时，可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。 （3）拉伸强度的计算： σt = p /（b×d） 式中，σt为拉伸强度（MPa）；p为最大负荷（N）；b为试样宽度（mm）；d为试样厚度（mm）。 注意：计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积，而不是断裂后端口截面积。屈服强度
屈服强度（yield strength）是材料屈服的临界应力值。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是在屈服点在应力（屈服值）；（2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的永久形变）时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标，是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩，应变增大，使材料失去了原有功能。 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。 这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度（σs或σ0.2）。有些钢材（如高碳钢）无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形（0.2％）时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yield strength）。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销不能恢复原来形状，形状发生变化） 屈服强度和屈服点相对应，屈服点是指金属发生塑性变形的那一点，所对应的强度成为屈服强度。 许用应力指机械零件在使用时为了安全起见，用屈服应力除以一个安全系数。抗拉强度指材料抵抗外力的能力，一般拉伸实验时拉断时候的强度。
硬度抗拉强度对照表 硬度和抗拉强度是评价金属材料性能的两个重要指标。这两个指标不同的表现方式，但都能够反映金属材料的机械强度。对于金属材料的研究和应用，了解硬度和抗拉强度的相关参考内容是非常必要的。 硬度是指材料在受压痕作用下的抗压能力。硬度测试方法和理论有多种，常见的有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度等。这些硬度测试方法在不同场合和要求下都有其特定的应用范围。布氏硬度指的是试件接受金刚石圆锥体压力所产生的压痕直径大小来表示硬度的大小。洛氏硬度是指试件的压头受到降落高度产生压痕的深度来表示硬度的大小。维氏硬度则指材料试件受到钝性圆形压头施加负荷所产生的压痕的直径大小。肖氏硬度是指材料试件受到带有圆锥状头部的钨钢压头压力作用所产生的压痕面积大小。这些硬度表征方法可以对金属材料的硬度进行精确的测量和表征。硬度强度越大，材料的机械强度和耐磨性也越高。 抗拉强度是材料在受拉力（或拉伸）作用下，能够抵御破坏的最大能力。抗拉强度是材料最基本的力学特性之一，它是金属工程中获得材料性能的常用量。材料的抗拉强度常用MPa （兆帕）表示，抗拉强度大小决定于材料的织构、晶粒尺寸、材料强度和变形方式等多种因素。一般来说，材料的压缩强度比拉伸强度高，弹性模量越大，抗拉强度就越大。抗拉强度是材料在受力下的稳定性指标，越大的抗拉强度意味着材料可以承受更大的力，对于制造机械、汽车、航空航天器和建筑材料等领域都非常必要。
硬度和抗拉强度在金属材料的用途中起着不可替代的作用。通过硬度测试可以快速、精确地评价材料的硬度和耐磨性，用于材料的配比选择和表面处理等。抗拉强度可以直接反映材料的机械强度和使用寿命，是制造行业必备的技术指标。在实际应用中，硬度和抗拉强度常常选择一个或多个指标综合考虑进行评价。如对于汽车零部件的选择，既要考虑它的硬度防磨性，又需要考虑其抗拉强度，以确保其在行驶中兼顾耐用性和安全性。 对于不同的金属材料，硬度和抗拉强度的标准差异较大。各种金属材料的硬度和抗拉强度参考值都可以在标准手册中找到。例如钢铁材料的硬度和抗拉强度标准可以按照GB/T、ISO、ASTM等标准来进行测量和评价。对于铝、铜等有色金属材料，硬度和抗拉强度的测试方法和标准也有所不同，需要根据不同的场合和要求进行选择。总之，了解硬度和抗拉强度对照表的相关参考内容，可以帮助人们更好地认识和应用金属材料，实现更高效、安全和可靠的工程设计和制造。
螺栓的强度等级6.8级,则该螺栓 极限屈服强度 螺栓的强度等级是螺栓材料抗拉强度和抗剪强度的综合指标，通常表示为“a.b级”，其中a代表螺栓材料的抗拉强度（N/mm²），b代表螺栓材料的抗剪强度（N/mm²）。 而6.8级螺栓指的是抗拉强度为600MPa，抗剪强度为800MPa的螺栓。这种材料的螺栓能够承受较大的拉力和剪力，是较为常见的工程材料之一。 在实际工程中，螺栓的极限屈服强度是非常重要的参数。这是因为在机械连接中，螺栓主要承受的是拉力和剪力。当拉力或剪力超过螺栓的极限屈服强度时，螺栓就会发生永久形变或破坏，从而导致机械连接失效。 根据材料力学中的相关理论，螺栓的极限屈服强度等于其屈服强度乘以安全系数。而螺栓的屈服强度是指螺栓被拉伸至产生塑性变形的最大拉力。 在6.8级螺栓中，其屈服强度是600/1.5=400MPa。因此，6.8级螺栓的极限屈服强度约为400*1.5=600MPa。 需要注意的是，这里的安全系数一般为1.5。这是因为在实际应用中，螺栓承受载荷的大小和方向都是不确定的，很难预测。因此，在设计和使用螺栓时，为了确保其可靠性和安全性，需要采用较大的安全系数。
除了螺栓的强度等级和极限屈服强度外，还有一些其他因素也会影响螺栓的使用寿命和安全性。例如，螺栓的使用环境（温度、湿度、腐蚀等）会对螺栓的耐久性造成影响；螺栓安装的力矩和紧固力也会影响其使用寿命和稳定性。 因此，在选择和使用螺栓时，需要根据实际情况和要求综合考虑螺栓的强度等级、极限屈服强度以及其他因素，以确保机械连接的可靠性和安全性。 总之，6.8级螺栓的强度较为可靠，其极限屈服强度约为600MPa。在实际应用中，还需要综合考虑其他因素，以确保螺栓的使用寿命和安全性。
2.剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就是使构件的实际剪应力不超过材料的许用剪应力。 []s F A ττ= ≤ (5-6) 这里[τ]为许用剪应力，单价为Pa 或MPa 。 由于剪应力并非均匀分布，式(5-2)、(5-6)算出的只是剪切面上的平均剪应力，所以在使用实验的方式建立强度条件时，应使试件受力尽可能地接近实际联接件的情况，以确定试样失效时的极限载荷τ0，再除以安全系数n ，得许用剪应力[τ]。 []n ττ= (5-7) 各种材料的剪切许用应力应尽量从相关规X 中查取。 一般来说，材料的剪切许用应力[τ]与材料的许用拉应力[σ]之间，存在如下关系： 对塑性材料： []0.6 0.8[]τσ= 对脆性材料： []0.8 1.0[]τσ= (2) 剪切实用计算 剪切计算相应地也可分为强度校核、截面设计、确定许可载荷等三类问题，这里就不展开论述了。但在剪切计算中要正确判断剪切面积，在铆钉联接中还要正确判断单剪切和双剪切。下面通过几个简单的例题来说明。 例5-1 图5-12(a)所示电瓶车挂钩中的销钉材料为20号钢，[τ]＝30MPa ，直径d=20mm 。挂钩及被连接板件的厚度分别为t ＝8mm 和t 1＝12mm 。牵引力F=15kN 。试校核销钉的剪切强度。 图5-12 电瓶车挂钩及其销钉受力分析示意图 解：销钉受力如图5-12(b)所示。根据受力情况，销钉中段相对于上、下两段沿m-m 和n-n 两个面向左错动。所以有两个剪切面，是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 2s F F = 销钉横截面上的剪应力为： 332151023.9MPa<[] 2(2010)4s F A ττπ-⨯===⨯⨯ 故销钉满足剪切强度要求。 例5-2如图5-13所示冲床，F max =400KN ，冲头[σ]=400MPa，冲剪钢板的极限剪应力τb =360 MPa 。试设计冲头的最小直径及钢板最大厚度。