第3章 剪切和挤压的实用计算 剪切的概念 在工程实际中，经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a)，构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件，如键、销钉、螺栓及铆钉等，都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开，保留一部分考虑其平衡。例如，由左部分的平衡，可知剪切面上必有与外力平行且与横截面相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力，根据平衡方程∑=0Y ，可求得F F Q =。 剪切破坏时，构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况，称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外，往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力，而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂，因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算，一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法，称为剪切的实用计算或工程计算。 剪切和挤压的强度计算 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图，试件的受力情况如图3-2b 所示，这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时，试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况，称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为
ASTM 标准：C 297/C 297M–04 夹层结构平面拉伸强度标准试验方法1 Standard Test Method for Flatwise Tensile Strength of Sandwich Constructions 本标准以固定标准号C 297/C 297M发布；标准号后面的数字表示最初采用的或最近版本的年号。带括号的数据表明最近批准的年号。上标（ ）表明自最近版本或批准以后进行了版本修改。 本标准已经被美国国防部批准使用。 1 范围 1.1 本试验方法适用于测量组合夹层壁板的夹芯、夹芯-面板胶接或者面板的平面拉伸强度。允许的夹芯材料形式包括连续的胶接表面（如轻质木材或泡沫）和不连续的胶接表面（如蜂窝）。 1.2 以国际单位（SI）或英制单位（inch–pound）给出的数值可以单独作为标准。正文中，英制单位在括号内给出。每一种单位制之间的数值并不严格等值，因此，每一种单位制都必须单独使用。由两种单位制组合的数据可能导致与本标准的不相符。 1.3 本标准并未打算提及，如果存在的话，与使用有关的所有安全性问题。在使用本标准之前，本标准的用户有责任建立合适的安全与健康的操作方法，以及确定规章制度的适用性。 2 引用标准 2.1 ASTM标准2 C 274 夹层结构术语 Terminology of Structural Sandwich Constructions D 792 置换法测量塑料的密度和比重（相对密度）的试验方法； Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement D 883 与塑料有关的术语； Terminology Relating to Plastics D 2584 固化增强树脂的灼烧损失试验方法； Test Method for Ignition Loss of Cured Reinforced Resins D 2734 增强塑料孔隙含量试验方法； Test Method for Void Content of Reinforced Plastics D 3039/D 3039M 聚合物基复合材料拉伸性能试验方法 Test Method for Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials D 3171 复合材料的组分含量试验方法； Test Methods for Constituent Content of Composites Materials D 3878 复合材料术语； Terminology for Composite Materials D 5229/D 5229M 聚合物基复合材料的吸湿性能及平衡状态调节试验方法； 1本试验方法由ASTM的复合材料委员会D30审定，并由单层和层压板试验方法专业委员会D30.09直接负责。当前版本于2004年5月1日批准，2004年5月出版。最初出版于1952年批准，上一版本为：C 297–94(1999)，于1999年批准。 2有关的ASTM标准请访问ASTM网站https://www.doczj.com/doc/ab13220550.html,，或者与ASTM客户服务@https://www.doczj.com/doc/ab13220550.html,联系。ASTM标准年鉴的卷标信息，参看ASTM 网站标准文件摘要页。
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 τ τ= (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： []0.60.8[] 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t1＝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： 2 s F F= 销钉横截面上的剪应力为： 3 32 1510 23.9MPa<[] 2(2010) 4 s F A ττ π - ? === ?? 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。
第三节抗剪强度得试验方法 一、直接剪切试验 适用范围：室内测定土的抗剪强度，是最常用和最简便的方法 仪器：直剪仪 直剪仪分类：分应变控制式和应力控制式两种 应变控制式直剪仪的试验方法简介：通过杠杆对土样施加垂直压力p后，由推动座匀速推进对下盒施加剪应力，使试样沿上下盒水平接触面产生剪切变形，直至剪破。通常取四个试样，分别在不同σ下进行剪切，求得相应的τf。绘制τf -σ曲线。 【讨论】直剪试验为何要取四个原状土样？ 破坏强度τf的判定： 较密实的粘土及密砂土的τ-△l曲线具有明显峰值，如图中曲线1，其峰值即为破坏强度τf；对软粘土和松砂，其τ-△l曲线常不出现峰值，如图中曲线2，此时可按以剪切位移相对稳定值b点的剪应力作为抗剪强度τf。 按排水条件分： 快剪（不排水剪） 固结快剪（固结不排水剪） 慢剪（排水剪） 1、快剪（不排水剪） 这种试验方法要求在剪切过程中土的含水量不变，因此，无论加垂直压力或水平剪力，都必须迅速进行，不让孔隙水排出。 适用范围：加荷速率快，排水条件差，如斜坡的稳定性、厚度很大的饱和粘土地基等。
2、固结快剪（固结不排水剪） 试样在垂直压力下排水固结稳定后，迅速施加水平剪力，以保持土样的含水量在剪切前后基本不变。 试用范围：一般建筑物地基的稳定性，施工期间具有一定的固结作用。 3、慢剪（排水剪） 土样的上、下两面均为透水石，以利排水，土样在垂直压力作用下，待充分排水固结达稳定后，再缓慢施加水平剪力，使剪力作用也充分排水固结，直至土样破坏。 适用范围：加荷速率慢，排水条件好，施工期长，如透水性较好的低塑性土以及再软弱饱和土层上的高填方分层控制填筑等等。 直剪仪特点：构造简单，试样的制备和安装方便，且操作容易掌握，至今仍被工程单 位广泛采用，。 【讨论】直剪仪的不足： ①剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合实际情况，也即剪切面不一定是试样抗剪能力最弱的面； ②试验中不能严格控制排水条件，不能量测土样的孔隙水压力的变化； ③由于上下盒的错动，剪切面上的剪应力分布不均匀，而且受剪切面面积愈来愈小。 ④试验时上下盒之间的缝隙中易嵌入砂粒，使试验结果偏大。 ***以下为试验过程 1、取样要求：用环刀取，环刀面积不小于30cm 2，环刀高度不小于2cm ，同一土样至少切取4个试样。 2、试验方法 （1）快剪（q ）：试样在垂直压力施加后立即进行快速剪切，试验全过程都不许有排水现象产生。 （2）固结快剪（cq ）：试样在垂直压力下经过一定程度的排水固结后，再进行快速剪切。 （3）慢剪（s ）：试样在垂直压力排水固结后慢慢的进行剪切，剪切过程中孔隙水可自由排出。 试验结果：一般情况下，快剪所得的?值最小，慢剪所得的?值最大，固结快剪居中。 3、指标计算 直接剪切试验的结果用总应力法按库仑公式?στtg c f +=，计算抗剪强度指标。
第3章 剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中，经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a)，构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件，如键、销钉、螺栓及铆钉等，都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开，保留一部分考虑其平衡。例如，由左部分的平衡，可知剪切面上必有与外力平行且与横截面相切的力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力，根据平衡方程∑=0Y ，可求得F F Q =。 剪切破坏时，构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况，称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外，往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部力，而只是给出了主要的受力和力。实际受力和变形比较复杂，因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算，一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法，称为剪切的实用计算或工程计算。 3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图，试件的受力情况如图3-2b 所示，这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时，试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况，称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2 F F Q =
管道压力试验规范 压力管道规范工业管道第5部分：检验与试验 GB/ 压力管道规范工业管道第5部分：检验与试验 Pressure piping code-Industrial piping-Part 5:Inspection and testing 目次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 检查要求 一般规定 超标缺陷的处理 累进检查 5 检查方法 一般规定 目视检查
无损检测 制作过程中的检查 硬度检查 6 检查范围 检查等级 目视检查 焊接接头的无损检测 硬度检查 7 检查工艺 8 合格证和记录 9 试验 压力试验 泄漏试验 真空度试验 10 记录 前言 本标准对应于ISO15649：2001，与ISO15649：2001的一致性程度为非等效。GB/T20801由下列六个部分组成：
——第1部分：总则； ——第2部分：材料； ——第3部分：设计和计算； ——第4部分：制作与安装； ——第5部分：检验与试验； ——第6部分：安全防护。 本部分为GB/T20801的第5部分。 本部分由压力管道分技术委员会(SAC/TC 262/SC 3)提出。 本部分由(SAC/TC 262)归口。 本部分起草单位：全国化工设备设计技术中心站、上海市锅炉压力容器检验所、局、、经济技术研究院、工程建设管理部、。 本部分主要起草人：汤晓英、应道宴、高继轩、修长征、汪镇安、叶文邦、寿比南、王为国、黄正林、周家祥、唐永进、张宝江、于浦义、刘金山。 压力管道规范工业管道第5部分：检验与试验 1 范围 本部分规定了GB/范围内压力管道的检验、检查和试验的基本安全要求。本部分未规定的其他检验、检查和试验要求应符合本标准其他部分以及国家现行有关标准、规范的规定。 2 规范性引用文件
中华人民共和国国家标准 UDC 678.4-41.061:620.176 GB 7754-87 压敏胶粘带剪切强度试验方法(胶面对背面) Test method for shear strength of pressure sensitve adhesive tapes(adhesive layer to baCk side of the tape) 1 适用范围 本标准适用于压敏胶粘带(胶面对背面)剪切强度的试验。 2 原理 本方法借助试验板，测定试样单位面积上所承受的最大剪切应力。 3 装置 3．1 试验机 3．1．1 应使试样的破坏载荷在试验机满标负荷的15％～85％范围内。试验机力值的示值误差不应大于1％。 3．1．2 试验机夹持器移动速度为300±30 mm／min。 3．2 辊压装置 辊压装置应符合GB 2792—81《压敏胶粘带180°剥离强度测定方法(金属对金属)》中3．1的要求。 3．3 量具 量具采用符合GB 1214—85《游标卡尺》读数值为0．02 mm的游标卡尺。 3．4 试验板、垫板 3．4．1 试验板形状和尺寸如图1所示。 3．4．2 垫板形状和尺寸如图2所示。 试验板、垫板可采用金属材料制造。其表面应光滑、平整，边缘无毛疵，并保持直角 4 试样 4．1 试样宽度应大于20 mm，长度约300 mm，应无明显变形和损伤。 4．2 试样数量不应少于5个。 5 试验条件 除另有规定外，应符合下列要求： 5．1 标准试验室温度为23±2 ℃；相对湿度为45％～55％。 5．2 胶粘带应除去包装材料在5．1条件下放置2h以上。 6 试样制备 6．1 在试验板、垫板上平整地贴合一层涂以有机硅防粘层的牛皮纸胶粘带。 6．2 用清洗剂和纱布把试验板的粘合面擦拭干净。 6．3 除去胶粘带最外的3—5层，用切割刀切取宽度为20 mm，以约300 mm／min的速度解开胶粘带长度约300 mm，取样间隔约200 mm。 6．4 按图3所示，把胶粘带分别贴合在两块试验板上，试样粘合长度为20 mm和100 mm，用辊压 装置来回辊压数次，然后再重选贴合一层胶粘带，切取多余的部分，将辊压装置以300 mm／min的速度来回辊压三次，取下垫板。
1，强度试验的一般要求。 （1）管道焊接检验、清扫合格后方能进行强度试验作业，试验压力必须满足设计压力。 （2）管道应进行分段进行压力试验，试验管道分段最大长度宜按表执行管道试压分段最大长度设计压力PN（Mpa）试验管段最大长度（m） PN≤0.410000.4 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： []0.60.8[]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。 压敏胶带剥离强度测试标准 1. 范围 1.1这些测试方法主要用于压敏胶带剥离强度的测试。 1.1.1 方法 A：单面胶从标准钢板或其他类似表面的平板上180° 剥离的测试方法。 1.1.2 方法B：单面背衬胶粘性的测试方法。 1.1.3 方法C：双面胶与标准钢板粘性的测试方法。 1.1.4 方法D：单面胶或双面胶与离型纸的粘性的测试方法。 1.1.5 方法E：无基材胶带与标准钢板的粘性的测试方法。 1.1.6 方法F：单面胶与标准钢板90°剥离的测试方法。 1.2这些测试方法是给定压敏胶带粘性测试的统一评定方法，这评定可 以针对一卷，两卷之间或一批。 1.3不同的基材和（或）胶质都会影响测定结果，因此，这些方法不适 用不统一的胶质。 1.4这些测试方法不适用于一些相对硬质的基材、衬里或在低强度下高粘性背胶的测试。这些特性对测试结果有很大的影响，因而不能真正代表粘力。 1.5 测试数值用 IS或英寸—磅做为单位，在每个单位系统中数值的规定都是不同的，因此，每个系统必须使用自己的单位。 1.6这些标准没用强调在操作过程中可能会发生的所有安全隐患。标准 使用者有义务去建立一个安全健康的操纵规则。 4.测试方法概要 4.1 方法 A——单面胶180°剥离——用可控压力把胶带粘贴到标准测 试板上。测试时，以恒定的速度180°角从测试板上剥离。 4.2 方法B——单面背衬胶的粘性——胶带式样一粘贴到测试钢板上， 取另一式样粘贴到式样以的背面，然后按方法A进行测试。 4.3 方法C——双面胶 4.3.1 表面粘性——把双面胶的正面贴到不锈钢板上，衬里面朝外。 撕去衬纸，贴一层0.025mm（0.001in）的聚酯薄膜，接下来按方法A 进行 压敏胶带剥离强度测试 标准 1. 范围 这些测试方法主要用于压敏胶带剥离强度的测试。 方法 A：单面胶从标准钢板或其他类似表面的平板上180°剥离的测试方法。 方法B：单面背衬胶粘性的测试方法。 方法C：双面胶与标准钢板粘性的测试方法。 方法D：单面胶或双面胶与离型纸的粘性的测试方法。 方法E：无基材胶带与标准钢板的粘性的测试方法。 方法F：单面胶与标准钢板90°剥离的测试方法。 这些测试方法是给定压敏胶带粘性测试的统一评定方法，这评 定可以针对一卷，两卷之间或一批。 不同的基材和（或）胶质都会影响测定结果，因此，这些方法 不适用不统一的胶质。 这些测试方法不适用于一些相对硬质的基材、衬里或在低强度 下高粘性背胶的测试。这些特性对测试结果有很大的影响，因而不 能真正代表粘力。 测试数值用 IS 或英寸—磅做为单位，在每个单位系统中数值 的规定都是不同的，因此，每个系统必须使用自己的单位。 这些标准没用强调在操作过程中可能会发生的所有安全隐患。 标准使用者有义务去建立一个安全健康的操纵规则。 4. 测试方法概要 方法 A——单面胶 180°剥离——用可控压力把胶带粘贴到标 准测试板上。测试时，以恒定的速度180°角从测试板上剥离。 方法 B——单面背衬胶的粘性——胶带式样一粘贴到测试钢板 上，取另一式样粘贴到式样以的背面，然后按方法A 进行测试。 方法C——双面胶 表面粘性——把双面胶的正面贴到不锈钢板上，衬里面朝外。撕去衬纸，贴一层（）的聚酯薄膜，接下来按方法A 进行测 试。 衬里粘力——在双面胶的正面贴上的聚酯薄膜，然 后撕去衬纸贴到不锈钢板上。接下来的测试同方法A。 方法 D——测试离型纸胶带（单面或者双面）的粘性——把胶带粘贴到测试钢板上，衬里面朝外。同方法 A 中单面胶从钢板上剥离类似，用同 样的方法测试衬纸与胶粘剂的剥离强度。 方法E——无基材胶带的粘力测试 正面——把胶带贴到标准测试钢板上。除去衬纸，贴上厚度为的聚酯薄膜形成一个背衬薄膜胶带试样。按照方法 A 进行剥离力的测试。 衬里面——把胶带正面贴上厚度为的聚酯薄膜，撕去衬纸贴后贴到钢板上按方法A进行测试。 方法F——单面胶90°剥离——在可控的压力下把胶贴到标准钢板上，以恒定的速度从钢板上90°角进行剥离测试，计算剥离过程的力。 5. 意义和应用 这些测试方法是为保证质量使用的。给定的压敏胶在特定条件下测定其最大和最小剥离力，其数值用作验收标准。 方法A、B、C、E、F还可以用来测定给定胶带与其他一种或多种不同材料和材质的表面的相对粘力。有代表性的材料式样足以作为标准钢板试验使用。 方法A, B, C, E or F 不能被用来对比测试同类但不同粘着力的胶带。这是因为测试的剥离力并没有规范为一定压力范围。压力会因为单面背 衬的硬度和黏着力度而有所不同。两种不同胶带极少有相同此类属性。 方法 D 可以测试在特定剥离速度下剥离掉黏胶带的离型纸所需要的不同力值。 不同的剥离速度剥离力值不同。 这几种测试方法没有提供设计信息，原因在于通常粘着力和功能要求之间没有直接关联。 6. 设备 取样器—取样器应使用两边平行的单刃刀片，精确的分开距离，这样可以剪切出宽度精确的试样。两种剪切12 和24-mm[ 1-in.]剪切宽度都是 可用的。为了不引起试样边缘破损，取样器也可以选择适合的。注意1— 这些宽度是根据Guide D 5750/D5750M 的公制计量单位为参照的。 除了欧洲外，所谓的组合公制单位世界通用，如果测试的宽度不同，计算的方法也相应 的不同。 注意2—12mm取样刀规格是12mm宽，220mm长的铝制刀柄。。。。。。。。。。。。。。 胶黏剂拉伸剪切强度的测定方法 一实验原理 试样为单搭接结构，在试样的搭接面上施加纵向拉伸剪切力，测定试样能承受的最大负荷。搭接面上的平均剪应力为胶粘剂的金属对金属搭接的拉伸剪切强度，单位为MPa 二实验装置及试样 1）试验机。使用的试验机应使试样的破坏负荷在满标负荷的（15~85）%之间。试验机的力值示值误差不应大于1 %试验机应配备一副自动调心的试样夹持器，使力线与试样中心线保持一致。 试验机应保证试样夹持器的移动速度在（5 ± 1） mm/min内保持稳定。 2）量具。测量试样搭接面长度和宽度的量具精度不低于0.05 mm。 3）夹具。胶接试样的夹具应能保证胶接的试样符合要求。在保证金属片不破坏的情况下，试样与试样夹持器也可用销、孔连接的方法。但不能用于仲裁试验。 4）试样标准试样的搭接长度是（土）mm金属片的厚度是土mm,试样的搭接长度或金属片的厚度不同对试验结果会有影响。 5）建议使用LY12-CZ铝合金、1Cr18Ni9Ti不锈钢、45碳钢、T2铜等金属材料。 6）常规试验，试样数量不应少于5个。仲裁试验试样数量不应少于10个。 对于高强度胶粘剂，测试时如出现金属材料屈服或破坏的情况，则可适当增加金属片厚度或减少搭接长度。两者中选择前者较好。 测试时金属片所受的应力不要超过其屈服强度 d s,金属片的厚度S可按式（11-12 ）计算： 3=（L ? T）/ d S（11- 12 ） 式中：3――金属片厚度； L ――试样搭接长度； T——胶粘剂拉伸剪切强度； d S――金属材料屈服强度（MPa。 三、试样制备 1）试样可用不带槽或带槽的平板制备，也可单片制备。 2）胶接用的金属片表面应平整，不应有弯曲、翘曲、歪斜等变形。金属片应无毛刺，边缘保持直角。 3）胶接时，金属片的表面处理、胶粘剂的配比、涂胶量、涂胶次数、晾置时间等胶接工艺以及胶粘剂的固化温度、压力、时间等均按胶粘剂的使用要求进行。 4 ）制备试样都应使用夹具，以保证试样正确地搭接和精确地定位。 5）切割已胶接的平板时，要防止试样过热，应尽量避免损伤胶接缝。 四、试验条件 试样的停放时间和试验环境应符合下列要求： 1）试样制备后到试验的最短时间为16 h，最长时间为30 d。 2）试验应在温度为（23± 2）C、相对湿度为（45~55）%的环境中进行。 3）对仅有温度要求的测试，测试前试样在试验温度下停放时间不应少于h ;对有温度、湿度要求的测试，测试前试样在试验温度下停放时间一般不应少于16 h。 五、实验步骤 1）用量具测量试样搭接面的长度和宽度，精确到0.05 mm。 2）把试样对称地夹在上下夹持器中，夹持处到搭接端的距离为（50 ± 1）mm 3）开动试验机，在（5 ± 1） mm/min内，以稳定速度加载。记录试样剪切破坏的最大负荷，记录胶接破坏的类型（内聚破坏、粘附破坏、金属破坏）。 六、试验结果 对金属搭接的胶粘剂拉伸剪切强度T按式（11-13 ）计算，单位为MPa> T = F / （b ? l ）（11- 13） 式中：F――试样剪切破坏的最大负荷； 2、剪切强度计算 (1) 剪切强度条件 剪切强度条件就就是使构件得实际剪应力不超过材料得许用剪应力。 ????(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）算出得只就是剪切面上得平均剪应力,所以在使用实验得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得情况，以确定试样失效时得极限载荷τ０,再除以安全系数n,得许用剪应力［τ］。 ?????（5—７) 各种材料得剪切许用应力应尽量从相关规范中查取。 一般来说,材料得剪切许用应力[τ]与材料得许用拉应力［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与双剪切。下面通过几个简单得例题来说明．例５—１图5—12（a）所示电瓶车挂钩中得销钉材料为２0号钢,[τ]=30ＭPa，直径ｄ=20mｍ。挂钩及被连接板件得厚度分别为t＝8mｍ与ｔ１=12mm。牵引力F＝15ｋＮ。试校核销钉得剪切强度. 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与ｎ—n两个面向左错动。所以有两个剪切面,就是一个双剪切问题。由平衡方程容易求出： 销钉横截面上得剪应力为： 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,冲剪钢板得极限剪应力τb=360 ＭＰａ。试设计冲头得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 TITLE: PRESSURE TEST SPECIFICATION FOR CAST STEEL VALVES 标题：铸钢阀门的压力测试规范 1.0 OBJECTIVE目的: THE OBJECTIVE OF THIS SPECIFICATION IS TO PRESENT THE MINIMUM TEST REQUIREMENTS FOR CAST STEEL VALVES. 此规范的目的在于介绍铸钢阀门的最小压力测试要求。 2.0 SCOPE 范围: THIS SPECIFICATION IS APPLICABLE TO THE FOLLOWING VALVES: 此规范使用于下列阀门: 2.1 WEDGE GATE 楔式闸阀 1.1.1.- BOLTED BONNET 栓接阀盖 1.1. 2.- PRESSURE SEAL 压力自密封 2.2 GLOBE 截止阀 1.2.1.- BOLTED BONNET栓接阀盖 1.2.2.- PRESSURE SEAL压力自密封 2.3 CHECK 止回阀 1.3.1.- SWING 旋起式 1.3. 2.- TILTING DISC 斜盘式 3.0 REFERENCE SPECIFICATIONS参考规范: (B) CONTAINS THE PRODUCT ACCEPTANCE OUTLINES, SO THAT THE VALVES APPROVED UNDER THIS SPECIFICATION COVER THE REQUIREMENTS REQUESTED FOR THE FOLLOWING STANDARDS: 由于以下规范包含了产品的接收大纲，因此阀门的认可必须在此规范的指引下进行，并满足以下标准的要求。 NUMBER标准REVISION版本TITLE标题 ANSI B.16.34 1988 STEEL VALVES 钢制阀门标准 API STANDARD 598 1990 VALVE INSPECTION AND TESTING 阀门的检验和测试 MSS SP.61 1985 STEEL VALVE PRESSURE TESTING 钢制阀门的压力测试 API 6D 1996 SPECIFICACION FOR PIPELINE VALVES 管线阀门的规范（闸阀，旋塞阀，球阀和止回阀） (GATE, PLUG, BALL AND CHECK VALVES) 4.0 GENERAL REQUIREMENTS一般要求: 一、外观质量： 1、印刷质量：图案、字迹印刷清晰，色度一致，光亮鲜艳；印刷位置误差大箱不超过7mm，小箱不超过 4mm; 2、封闭质量：箱体四周无漏洞，各箱盖合拢后无参差和离缝； 3、尺寸公差：箱体内径与设计尺寸公差应保持在大箱±5mm，小箱±3mm，外形尺寸基本一致； 4、盖折叠次数：瓦楞纸箱摇盖经开、合180度往复折叠5次以上，一、二类箱的面层和里层、三类箱里层裂缝长度总和不大于70mm； 此外，要求接合规范，边缘整齐，不叠角，箱面不允许有明显损坏或污迹等. 二、纸箱耐压强度及影响因素 纸箱耐压强度是许多商品包装要求的最重要的质量指标，测试时将瓦楞纸箱放在两压板之间，加压至纸箱压溃时的压力，即为纸箱耐压强度，用KN表示。 1、预定纸箱耐压强度 纸箱要求有一定的耐压强度，是因为包装商品后在贮运过程中堆码在最低层的纸箱受到上部纸箱的压力，为了不至于压塌，必须具有合适的抗压强度，纸箱的耐压强度用下列公式计算： P=KW（n-1） 式中P－－－－纸箱耐压强度，N W－－－－纸箱装货后重量，N n－－－－堆码层数 K－－－－堆码安全系数 堆码层数n根据堆码高度H与单个纸箱高度h求出，n=H/h 堆码安全系数根据货物堆码的层数来确定，国标规定： 贮存期小于30d取K=1.6 贮存期30d-100d取K=1.65 贮存期大于100d取K=2.0 2、据原料计算出纸箱抗压强度 预定了纸箱抗压强度以后，应选择合适的纸箱板、瓦楞原纸来生产瓦楞纸箱，避免盲目生产造成的浪费； 根据原纸的环压强度计算出纸箱的抗压强度有许多公式，但较为简练实用的是kellicutt公式，它适合于用来估算0201型纸箱抗压强度。 3、确定纸箱抗压强度的方法 由于受生产过程中各种因素的影响，最后用原料生产的纸箱抗压强度不一定与估算结果完全一致，因此最终精确确定瓦楞纸箱抗压强度的方法是将纸箱恒温湿处理后用纸箱抗压试验机测试；对于无测试设备的中小型厂，可以在纸箱上面盖一木板，然后在木板上堆放等量的重物，来大致确定纸箱抗压强度是否满足要求； 胶粘剂拉伸强度试验标准在胶接接头受拉伸应力作用时，有三种不同的接头受力方式。 (1)拉伸应力与胶接面互相垂直，并且通过胶接面中心均匀地分布在整个胶接面上，这一应力均匀拉伸应力，又称正拉伸应力。 (2)拉伸应力分布在整个胶接面上，但力呈不均匀分布，此种情况称为不均匀拉伸。 (3)与不均匀拉伸相比，它的力作用线不是捅咕试样中心，而偏于试样的一端；它的受力面不是对称的，而是不对称的，这种拉伸叫不对称拉伸，人们有时将这一试验叫撕离试验或劈裂试验，以示与剥离相区别。 一.拉伸强度试验(条型和棒状) 拉伸强度试验又叫正拉强度试验或均匀扯离强度试验。 1.原理 由两根棒状被粘物对接构成的接头，其胶接面和试样纵轴垂直，拉伸力通过试样纵轴传至胶接面直至破坏，以单位胶接面积所承受的最大载荷计算其拉伸强度。 2.仪器设备 拉力试验机应能保证恒定的拉伸速度，破坏负荷应在所选刻度盘容量的10 %-90%范围内。拉力机的响应时间应短至不影响测量精度，应能测得试样断裂时的破坏载荷，其测量误差不大于1%。拉力试验机应具有加载时可与试样的轴线和加载方向保持一致的，自动对中的拉伸夹具。 固化夹具，能施加固定压力，保证正确胶接与定位。 3.试验步骤 (1)试棒与试样试棒为具有规定形状，尺寸的棒状被粘物。试样为将两个试棒通过一定工艺条件胶接而成的被测件。 除非另有规定，其试棒尺寸见表8-4。其试样尺寸的选择视待测胶黏剂的强度，拉力机的满量程，试棒本身材质的强度以及试验时环境因素而定。 表8-4 圆柱形与方形试棒尺寸 用于试棒加工的金属材料有45号钢，LY12CZ铝合金，铜，H62黄铜等。非金属材料有层压塑料等。层压制品试棒，其层压平面应与试棒一个侧面平行，试棒上的销孔应与层压平面垂直。 试棒的表面处理，涂胶及试样制备工艺，应符合产品标准规定。胶接好试样，以周围略有一圈细胶梗为宜，此时不必清除，若需清除余胶，则应在固化后进行。 (2)试验在正常状态下，金属试样从试样制备完毕到测试之间，最短停放时间为16h，最长为1个月，非金属试样至少停放40h。 试样应在试验环境下停放30min以上，将它安装在拉力试验机夹具上，测试其破坏负荷，对电子拉力机试验机应使试样在(60±20)s内破坏；有时对机械式拉力机则采用10mm/min拉伸速度。 4.结果评定 试验结果以5个试样拉伸强度算术平均值表示，取3位有效数字。 同时应记下每个试样的破坏类型，如界面破坏，胶层内聚破坏，被粘物破坏与混合破坏。 5.影响因素 (1)应力分析粘接接头在受到垂直于粘接面应力作用时，应力分布比受剪切应力要均匀得多，但根据理论推测与应力分布试验证实，在拉伸接头边缘也存在应力集中。为证实这一点，有人采用一定厚度的橡胶胶接在试样中以代替胶黏剂，发现试样在拉伸时，橡胶中部有明显收缩。说明在接头受正拉伸应力作用，剪切应力则集中在试样胶黏剂-空气-被粘体的三者边界处最大，也就是说在这一点上应力最集中。如果我们胶接后两半圆柱体错位大，则试样的轴线偏离了加载方向中心线，这是经常会发生的。那么，就存在有劈应力，而使边缘应力集中急剧增加。当边界应力大到一个临界值时，胶层边缘就发生开裂，裂缝迅速地扩展到整个胶接面上。从对拉伸试样的应力分布进行分析表明，胶接试件的尺寸与模量，胶层的厚度，胶黏剂的模量都影响接头边缘的应力分布系数大小，因此也必然会影响它的强度值。与拉伸剪切试样一样，加载速度与试样温度也影响拉伸强度。 作者：旧在几 作品编号：2254487796631145587263GF24000022 时间：2020.12.13 第3章剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中，经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a)，构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面m-面)发生相对错动(图3-1b)。 (n 图3-1 工程中的一些联接件，如键、销钉、螺栓及铆钉等，都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m-假想地截开，保留一部分考虑其平衡。例如，由左部分的平衡，可知剪切面上必有与外力平行且与横截面相切的内力 F(图3-1c)的作用。Q F称为剪力， Q 根据平衡方程∑=0 F Q=。 Y，可求得F 剪切破坏时，构件将沿剪切面(如图3-la所示的n m-面)被剪断。只有一个剪切面的情况，称为单剪切。图3-1a所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外，往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力，而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂，因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算，一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法，称为剪切的实用计算或工程计算。 3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图，试件的受力情况如图3-2b 所示，这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时，试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况，称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2F F Q = 图3-2 由于受剪构件的变形及受力比较复杂，剪切面上的应力分布规律很难用理论方法确定，因而工程上一般采用实用计算方法来计算受剪构件的应力。在这种计算方法中，假设应力在剪切面内是均匀分布的。若以A 表示销钉横截面面积，则应力为 A F Q =τ (3-1) τ与剪切面相切故为切应力。以上计算是以假设“切应力在剪切面上均匀分布”为基础的，实际上它只是剪切面内的一个“平均切应力”，所以也称为名义切应力。 当F 达到b F 时的切应力称剪切极限应力，记为b τ。对于上述剪切试验，剪切极限应力为 剪切法检测混凝土强度技术 朱跃武，邱 平，石 永，朱丽颖 （中国建筑科学研究院深圳分院，广东深圳 518057） 【摘要】剪切法包括：原位单剪法、分段单剪切法和抗剪法（芯样双剪法）等，它是利用混凝土自身的剪切强度换算混凝土抗压强度，可以用于泵送混凝土、早龄期混凝土以及既有结构混凝土强度检测，是目前唯一一个不受构件形状、表面平整度、粗糙度影响、不需要对试件进行二次加工，既可以原位，也可以体外检测的技术，它可检测受损混凝土构件强度，可作为超声波探伤的一种补充，预计该方法是具有一定推广价值的检测新技术。 【关键词】原位单剪法；分段单剪法；抗剪法（芯样双剪）；原位剪切仪；芯样双剪装置 【中图分类号】 TU755 【文献标志码】 A 【文章编号】 1671－3702（2016）12－0051－06 0 引 言 混凝土强度检测技术广泛用于混凝土施工质量控制、验收、鉴定、评估等方面。目前，我国常用的结构混凝土强度检测技术和强度检测方法有：无损检测和微破损检测。无损检测又分为回弹法、综合法、超声法等，破损检测又分为钻芯法、拔出法、贯入法等。无损检测操作方便，但检测结果误差较大。破损检测结果虽精度较高，但存在工序多、损伤大、操作不便等缺点，例如钻芯法，芯样的钻取、加工、抗压等过程，一般会导致试件的抗压强度低于实际强度 25 %，即存在较大负偏差。 剪切法是通过在结构上钻制直径44m m，长度 44 mm 或 80～100 mm 芯样试件，在原位或试验室内将芯样试件剪断，利用剪切强度换算混凝土抗压强度， 作者简介：朱跃武 男，高级工程师，研究方向为工程质量检测。因为剪切法是利用混凝土自身力学特征值剪切强度换算混凝土抗压强度，所以不受龄期、位置、表面状态的影响，因此精度较高；其次剪切法钻制的试件直径小，不会损伤构件中的钢筋；另外剪切法操作简单、快捷，避免了对试件的二次加工过程，提高了功效，减少了劳动强度。 1 剪切法基本原理 剪切法是在圆形试件的径向位置，施加一对大小相等，方向相反，位置相错的剪切力将试件剪断，通过仪器中的拉力或压力传感器采集剪断试件后的最大剪切峰值，剪断过程可在原位，也可以在实验室，将剪断试件的最大峰值（N）除以试件的截面积，求出试件的剪切强度，利用该强度作为特征值，将剪切强度与抗压强度进行拟合，建立拟合测强曲线。 混凝土质量的评估一般以混凝土抗压强度作为评 Testing Concrete Strength Technology with Shearing Method ZHU Yuewu，QIU Ping，SHI Yong，ZHU Liying （China Academy of Building Research Branch of Shenzhen，Shenzhen Guangdong 518057，China） Abstract：The shearing method including single cut in situ method，segments of single shearing and shear method（dual core samples cut method），it utilizes concrete in terms of their shear strength of concrete in compression can be used pumping concrete，early age concrete and concrete strength of existing structures，is currently the only one shape，the surface flatness，roughness of components from，does not require secondary processing specimens，both in situ and to be in vitro testing technology that can detect damage to the strength of concrete structures can be used as a complement to ultrasonic flaw detection，the process is expected to detect new technologies to promote a certain value. Keywords：in situ single shear method；segmented single shear method；shear method（double cut core sample）；in situ shear apparatus；double shear device for core samples - 51 -剪切计算及常用材料强度
ASTM~D3330剥离强度测试标准中文版
ASM剥离强度测试标准中文
胶黏剂拉伸剪切强度测试标准
剪切计算及常用材料强度
压力测试规范
纸箱强度如何测试和检验标准.
胶粘剂拉伸强度试验标准
2020年剪切力的计算方法-剪力强度公式
剪切法检测混凝土强度技术_朱跃武
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