कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ | तनाव तनाव

कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ, हाय दोस्तों इस लेख में हम जानते हैं कि कंप्रेसिव और टेन्साइल स्ट्रेंथ क्या है?, कंप्रेसिव स्ट्रेस और स्ट्रेन क्या है। और कंप्रेसिव स्ट्रेंथ और टेन्साइल स्ट्रेंथ और उनके रिश्ते के बीच अंतर के बारे में भी जानें।





आप जानते हैं कि कॉलम, बीम, स्लैब और ट्रस की विभिन्न ताकत को मापने की भविष्यवाणी के लिए सामग्री संपीड़न शक्ति और तन्य शक्ति के गुणों की आवश्यकता होती है।

कम्प्रेशन और टेंशन के आधार पर सभी कंक्रीट स्ट्रक्चर को तीन कैटेगरी में बांटा गया है 1) कंप्रेसिव मेंबर, 2) टेंशन मेंबर और 3) फ्लेक्सुरल मेंबर।



  कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ | तनाव तनाव
कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ | तनाव तनाव

बीम और स्लैब दोनों का अनुभव संपीड़न और तनाव , इसलिए उन्हें कहा जाता है फ्लेक्सुरल . वे तटस्थ अक्ष के ऊपरी भाग में संपीड़न का अनुभव करते हैं जो कंक्रीट और सुदृढीकरण प्रदान करके प्रतिरोध करते हैं और तटस्थ अक्ष के निचले हिस्से में तनाव का अनुभव करते हैं जो मुख्य सुदृढीकरण प्रदान करके प्रतिरोध करता है, यही कारण है कि बीम और संपीड़न और तनाव दोनों का अनुभव होता है और उनकी विफलता झुकने से होती है।

कॉलम कंप्रेसिव मेंबर है जिसमें स्लैब और बीम का सारा भार क्षैतिज रूप से कॉलम में स्थानांतरित होता है, जो लंबवत नीचे की ओर काम करता है, लंबाई के साथ कॉलम के आयाम को संकुचित करता है, इसलिए कॉलम अनुभव कंप्रेसिव लोड स्लैब और बीम और अन्य संरचना के भार के कारण नीचे की ओर कार्य करता है। और आंतरिक बल के कारण स्तंभ भी ऊपर की दिशा में संपीड़ित बल का अनुभव करता है जो नीचे की ओर अभिनय करने वाले भार का विरोध करता है, इसलिए स्तंभ संपीड़ित भार के विपरीत और समान दोनों बलों का अनुभव करेगा, इसलिए स्तंभ संपीड़ित सदस्य है और उनकी विफलता है buckling .



दबाव की शक्ति ऐसी सामग्री की क्षमता है जो विफलता से पहले अपने आकार को कम करके बढ़ती लंबाई (क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र) के साथ-साथ दोनों तरफ अभिनय करने वाले संपीड़न भार के खिलाफ प्रतिरोध या सामना करती है। यह समान और विपरीत दिशा में धकेलने वाले बल के विरुद्ध सामग्री का प्रतिरोध है।

तन्यता ताकत प्रतिरोध के साथ सामग्री की क्षमता है या विफलता या दरार से पहले खिंचाव या लम्बाई से बढ़ती लंबाई के साथ दोनों चेहरे पर तन्य भार अभिनय के खिलाफ है। यह समान और विपरीत दिशा में खींचने वाले बल का उपयोग करने के खिलाफ सामग्री का प्रतिरोध है।



इस लेख में हम कंप्रेसिव स्ट्रेंथ और टेन्साइल स्ट्रेंथ के बीच अंतर के बारे में चर्चा करते हैं (संपीड़न शक्ति बनाम तन्य शक्ति) . इससे पहले, आइए सामग्री के लोच और प्लास्टिसिटी गुणों के बारे में चर्चा करें जो संपीड़न और तन्य शक्ति को समझने में मदद करते हैं।

लोचदार गुण कंक्रीट और स्टील जैसी सामग्री की, जब कंक्रीट या स्टील के दोनों किनारों पर कार्य करने वाले तन्य बल, इसे खींचते हैं, और तनाव विकसित करते हैं, यदि सामग्री तनाव को दूर करने के बाद विरूपण के बिना अपने मूल आकार के आकार को प्राप्त करती है, तो सामग्री के लोचदार गुणों के रूप में जाना जाता है।

प्लास्टिक गुण कंक्रीट और स्टील जैसी सामग्री की, जब तन्यता बल कंक्रीट या स्टील के दोनों किनारों पर कार्य करते हैं, इसे खींचते हैं और तनाव विकसित करते हैं, यदि सामग्री तनाव को दूर करने के बाद अपने मूल आकार और आकार को वापस नहीं लेती है, तो सामग्री विकृत हो जाएगी सामग्री के प्लास्टिक गुणों के रूप में जाना जाता है।



कंप्रेसिव स्ट्रेंथ क्या है? तनाव और तनाव

कंप्रेसिव स्ट्रेंथ कंप्रेसिव लोड के तहत प्रतिरोध करने या झेलने के लिए सामग्री या संरचना की क्षमता है। कंप्रेसिव स्ट्रेंथ कंक्रीट सामग्री की क्षमता से निर्धारित होती है जो दरारें और फिशर के रूप में विफलता का विरोध करती है। अधिकतम भार जिस पर नमूना टूटता है उसे एक संपीड़ित भार के रूप में लिया जाता है।

  कंप्रेसिव स्ट्रेंथ क्या है? तनाव और तनाव
कंप्रेसिव स्ट्रेंथ क्या है? तनाव और तनाव

दबाव की शक्ति विफलता या विदर से पहले संपीड़न के तहत सामग्री के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया गया है, इसे प्रति यूनिट क्षेत्र में लोड के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है और एमपीए में मापा जा सकता है। उदाहरण के लिए की कंप्रेसिव स्ट्रेंथ M20concrete 20MPa . है .

कंक्रीट, स्टील और अन्य निर्माण सामग्री के कंप्रेसिव स्ट्रेंथ टेस्ट में सामग्री के नमूने के दोनों चेहरों पर लगाए गए पुश बल और बिना असफलता के नमूना भालू के अधिकतम संपीड़न को नोट किया जाता है।



कंक्रीट परीक्षण नमूने पर अभिनय करने वाला संपीड़न बल हमें कंक्रीट की संपीड़न शक्ति पर प्रमुख रूप से ध्यान केंद्रित करने में मदद करता है क्योंकि यह हमें संरचनाओं के बीच संपीड़न तनाव का प्रतिरोध करने के लिए कंक्रीट की क्षमता को मापने में मदद करता है, जहां अन्य तनाव जैसे अक्षीय तनाव और तन्यता तनाव सुदृढीकरण द्वारा पूरा किया जाता है और अन्य साधन।

जैसा कि हम जानते हैं कि कंप्रेसिव स्ट्रेंथ को कंप्रेसिव स्ट्रेंथ टेस्ट मशीन (CTM) या यूनिवर्सल टेस्टिंग मशीन (UTM) द्वारा मापा जाता है।



गणितीय , कंप्रेसिव स्ट्रेंथ को UTM मशीन द्वारा सामग्री के क्रॉस सेक्शनल क्षेत्र पर लागू किए गए कंप्रेसिव लोड के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है।

संपीडन शक्ति को F द्वारा निरूपित किया जाता है जो के बराबर है एफ = पी / ए , जहां एफ = संपीड़ित ताकत, पी = सीटीएम मशीन द्वारा लागू कुल भार और ए = क्रॉस सेक्शनल सतह क्षेत्र।



आम तौर पर अंग्रेजी प्रणाली में कंप्रेसिव स्ट्रेंथ को पाउंड फोर्स प्रति वर्ग इंच में मापा जाता है जिसे साई के रूप में दर्शाया जाता है, और एसआई यूनिट में एमपीए या एन / एमएम 2 जो भारत और अन्य देश में उपयोग किया जाता है।

कंप्रेसिव स्ट्रेस क्या है?

कंप्रेसिव स्ट्रेस कम्प्रेशन के तहत प्रति यूनिट क्षेत्र में लोड एक्टिंग है जिसमें सामग्री को बढ़ने की लंबाई के साथ समान और विपरीत बल द्वारा धकेला जाता है, सामग्री को संपीड़ित किया जाता है और कंप्रेसिव स्ट्रेस विकसित होता है जिसे किसके द्वारा दर्शाया जाता है प्रतीक सिग्मा (σ).

सामग्री आकार में कमी संरचना की विफलता से पहले संपीड़न तनाव का विरोध या सामना करना। अधिकतम भार जिस पर नमूना टूटता है उसे एक संपीड़ित भार के रूप में लिया जाता है और अधिकतम तनाव जिस पर नमूना टूट जाता है या विफलता को संपीड़ित तनाव के रूप में जाना जाता है।

गणितीय कंप्रेसिव स्ट्रेस को नमूने के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र में अधिकतम भार के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है, जैसे कि

संपीडन प्रतिबल = भार/क्षेत्र
= एफ / ए
जहाँ = संपीडन प्रतिबल
एफ = एक नमूने पर अभिनय करने वाला अधिकतम भार
ए = नमूने का क्रॉस सेक्शनल क्षेत्र।

बस हम कह सकते हैं कि कंप्रेसिव स्ट्रेस सामग्री की कंप्रेसिव स्ट्रेंथ के बराबर है।

कंप्रेसिव स्ट्रेन क्या है?

कंप्रेसिव स्ट्रेन, कंप्रेशन स्ट्रेस के तहत लंबाई में मूल लंबाई में कमी का अनुपात है। सामग्री जो संपीड़न के तहत होती है, विफलता से पहले संपीड़न भार के साथ सामना करने के लिए आकार में कम हो जाती है (ε = / 0)

नमूना पर विचार करें यह संपीड़न से पहले की लंबाई और उनकी अंतिम लंबाई है मैं संपीड़न के बाद, इसलिए लंबाई में कमी (∆ℓ = एल - लो ) कंप्रेसिव स्ट्रेन लंबाई में आंशिक कमी है जिसे द्वारा दर्शाया जाता है सूत्र = _ (∆ℓ / ℓ0)

कंप्रेसिव स्ट्रेन = लंबाई/मूल लंबाई में कमी

कंप्रेसिव स्ट्रेन = _ (∆ℓ / ℓ0))

जहाँ = संपीडन प्रतिबल
_ (∆ℓ/ℓ0)) = लंबाई में भिन्नात्मक अंश।

लोचदार मापांक क्या है?

लोचदार मापांक सामग्री की कठोरता को मापता है जब तनाव लागू होता है और यह तनाव का अनुभव होता है, सामग्री कंक्रीट और स्टील में लोचदार गुण होते हैं।

गणितीय रूप से लोचदार मापांक तनाव से तनाव का अनुपात है, इसे E = σ/ε द्वारा दर्शाया जाता है।

लोचदार मापांक = तनाव/तनाव
ई = σ/ε या एफ/ए ÷ (∆ℓ/ℓ0))
ई = (एफ × 0) / (ए × )

जहाँ, E = प्रत्यास्थ मापांक
एफ / ए = = तनाव
(∆ℓ / 0 = = तनाव।

तन्य शक्ति क्या है? तनाव तनाव

तन्य शक्ति तनाव के तहत सामग्री का प्रतिरोध है। जब दो समान और विपरीत खींचने वाले बल नमूने पर लागू होते हैं, तो तनाव को तनाव तनाव के रूप में जाना जाता है जो नमूने में खिंचाव या बढ़ाव का कारण बनता है, इसलिए तन्य शक्ति सामग्री की अधिकतम ताकत है जो विफलता से पहले तनाव का विरोध या सामना कर सकती है।

  तन्य शक्ति क्या है? तनाव तनाव
तन्य शक्ति क्या है? तनाव तनाव

अधिकतम भार जिस पर नमूना विराम को तन्य भार के रूप में लिया जाता है और अधिकतम प्रतिबल जिस पर नमूना विराम को तन्यता प्रतिबल के रूप में लिया जाता है। जो सामग्री तनाव में होती है वह आकार खिंचाव या लम्बी में बढ़ जाती है। सामान्य शब्दों में तन्य शक्ति को तनाव तनाव के तहत सामग्री के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया जाता है।

तन्य शक्ति अधिकतम भार है कि एक सामग्री खिंचाव के बिना फ्रैक्चर के समर्थन कर सकती है। तन्य शक्ति को गणितीय रूप से प्रति इकाई क्षेत्र में बल के रूप में दर्शाया जाता है

तन्य शक्ति = भार/क्षेत्र

एफ = पी / ए
जहां एफ = तन्य शक्ति
पी = नमूना पर अभिनय करने वाला अधिकतम तन्यता भार
ए = नमूने का क्रॉस सेक्शनल क्षेत्र

तन्य शक्ति में मापी गई साई माप की अंग्रेजी प्रणाली में आमतौर पर की इकाइयों में व्यक्त किया जाता है प्रति वर्ग इंच पाउंड , अक्सर संक्षिप्त करने के लिए साई तथा एमपीए में हां भारत और अन्य देश में उपयोग किया जाता है, 1MPa N/mm2 के बराबर है।

तनाव तन्य शक्ति से कम को हटा दिया जाता है, एक सामग्री या तो पूरी तरह या आंशिक रूप से अपने मूल आकार और आकार में लौट आती है। जैसे ही तनाव तन्य शक्ति के मूल्य तक पहुँचता है, हालाँकि, एक सामग्री, यदि नमनीय है, जो पहले से ही बहुत तेज़ी से प्रवाहित होने लगी है, एक संकुचित क्षेत्र बनाता है जिसे गर्दन कहा जाता है, जहाँ यह फिर टूट जाता है।

तन्य शक्ति के प्रकार क्या हैं?

तन्य शक्ति तीन प्रकार की होती है 1) यील्ड स्ट्रेंथ, 2) अल्टीमेट स्ट्रेंथ और 3) ब्रेकिंग या स्प्लिटिंग स्ट्रेंथ।

● 1) उपज शक्ति: किसी सामग्री का तन्यता तनाव स्थायी विरूपण के बिना सामना या विरोध कर सकता है।

जब पुलिंग बलों को नमूने पर लगाया जाता है, तो यह विरूपण के बिना लोचदार सीमा तक बढ़ जाएगा या खिंचाव होगा, इसका मतलब है कि यील्ड स्ट्रेंथ इलास्टिक स्टेज के अंत में सामग्री का तनाव है और प्लास्टिक की संपत्ति की शुरुआत है, जब तन्यता तनाव हटा दिया जाता है तो सामग्री अपने आकार को फिर से हासिल कर लेती है। और विरूपण के बिना आकार।

● 2) परम शक्ति:- अधिकतम तन्यता तनाव एक सामग्री बिना तोड़े या विरोध कर सकती है, अंतिम ताकत टूटने से पहले तनाव तनाव वक्र में प्लास्टिक चरण के अंत के बिंदु पर अधिकतम तनाव है।

जब तन्यता प्रतिबल हटा दिया जाता है तो सामग्री अपने मूल आकार और आकार को पुनः प्राप्त नहीं करती है क्योंकि लोचदार चरण से प्लास्टिक चरण के अंत तक खींचती है। प्लास्टिक चरण अनुभव में सामग्री अपरिवर्तनीय और लोचदार चरण में एक प्रतिवर्ती है। परम तनाव के कारण सामग्री ख़राब हो जाएगी लेकिन टूटेगी नहीं।

3) तोड़ने या विभाजित करने की ताकत: अधिकतम तन्यता तनाव एक सामग्री टूटने का कारण बनने या विरोध करने में सक्षम नहीं हो सकती है। इसे तन्यता तनाव के तहत टूटने के लिए सामग्री के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया गया है। स्ट्रेन स्ट्रेस कर्व में सामग्री के प्लास्टिक चरण के अंत में ब्रेकिंग टेन्साइल स्ट्रेस विकसित होता है।

तो यह स्पष्ट है कि तन्य शक्ति को तोड़ने का मूल्य परम शक्ति और उपज शक्ति से संबंधित तरीके से अधिक है जैसे तन्य शक्ति को तोड़ना> परम शक्ति> उपज शक्ति।

तन्यता तनाव क्या है?

तन्यता प्रतिबल तनाव के तहत प्रति इकाई क्षेत्र में कार्य करने वाला भार है जिसमें सामग्री समान और विपरीत बल द्वारा बढ़ती लंबाई के साथ खींची जाती है, सामग्री खिंचाव होती है और तन्यता तनाव विकसित होता है जिसे प्रतीक द्वारा दर्शाया जाता है सिग्मा (को) ।

  तन्यता तनाव क्या है?
तन्यता तनाव क्या है?

संरचना की विफलता से पहले तन्यता तनाव का विरोध या सामना करने के लिए आकार में सामग्री की वृद्धि। अधिकतम भार जिस पर नमूना टूटता है उसे तन्य भार के रूप में लिया जाता है और अधिकतम तनाव जिस पर नमूना टूट जाता है या विफलता को तन्यता तनाव के रूप में जाना जाता है।

गणितीय रूप से तन्यता तनाव को नमूने के पार-अनुभागीय क्षेत्र में अधिकतम भार के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है, जैसे कि

तन्यता प्रतिबल = भार/क्षेत्र
= एफ / ए
जहाँ = तन्यता प्रतिबल
एफ = एक नमूने पर अभिनय करने वाला अधिकतम भार
ए = नमूने का क्रॉस सेक्शनल क्षेत्र।

बस हम कह सकते हैं कि तन्यता तनाव सामग्री की तन्य शक्ति के बराबर है।

तन्यता तनाव क्या है?

तन्यता तनाव तनाव तनाव के तहत लंबाई में मूल लंबाई में वृद्धि का अनुपात है। सामग्री जो तनाव में हैं, विफलता से पहले तन्यता भार का सामना करने के लिए आकार में वृद्धि होती है।

विचार करें कि संपीड़न से पहले नमूने की लंबाई कम है और संपीड़न के बाद उनकी अंतिम लंबाई l है, इसलिए लंबाई में वृद्धि (∆ℓ = एल - लो) . तन्यता विकृति लंबाई में आंशिक वृद्धि है जिसे द्वारा दर्शाया जाता है सूत्र ε = + (∆ℓ / 0)

तन्यता विकृति = लंबाई/मूल लंबाई में वृद्धि

तन्यता तनाव ε = + (∆ℓ / ℓ0))

जहाँ = तन्यता प्रतिबल
+ (∆ℓ/ℓ0)) = लंबाई में आंशिक वृद्धि।

कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ

आइए अब हम कंप्रेसिव स्ट्रेंथ और टेन्साइल (स्ट्रेंथ कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ) के बीच अंतर पर चर्चा करें। दो के बीच निम्नलिखित अंतर हैं

कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बनाम टेन्साइल स्ट्रेंथ ताकत की तुलना है जिसमें कंप्रेसिव स्ट्रेंथ पुशिंग फोर्स कंप्रेशन के बाद मटीरियल के आकार को कम करने के लिए जाता है जबकि टेन्साइल स्ट्रेंथ स्ट्रेस के बाद सामग्री के आकार को बढ़ाने के लिए खींच रहा है।

1) कंक्रीट की संपीड़न शक्ति तन्य शक्ति से अधिक है, ठोस अनुभव संपीड़न में अच्छा व्यवहार करता है जबकि गरीब तनाव में व्यवहार करता है।

M20 कंक्रीट की अधिकतम कंप्रेसिव स्ट्रेंथ 20MPa है जबकि अधिकतम टेन्साइल स्ट्रेंथ कंप्रेसिव स्ट्रेंथ का केवल 10 से 12% है।

मान लें कि कंक्रीट की कंप्रेसिव स्ट्रेंथ 20MPa है, इसकी तन्यता ताकत को लगभग 10% मानें, तो 20MPa = 2MPa का 10%, इसलिए कंक्रीट टेंशन स्ट्रेस 2MPa है। तो ठोस अनुभव संपीड़न में अच्छा व्यवहार जबकि तनाव में खराब व्यवहार।

2) स्टील की तन्यता ताकत संपीड़न शक्ति से अधिक है, स्टील का अनुभव तनाव में अच्छा व्यवहार करता है जबकि गरीब संपीड़न में व्यवहार करता है।

Fe250 की यील्ड स्ट्रेंथ और टेंशन स्ट्रेंथ क्रमशः 250MPa और 410MPa है, टेन्साइल स्ट्रेंथ 410MPa है जबकि अधिकतम कंप्रेसिव स्ट्रेंथ केवल 35 से 40% टेन्साइल स्ट्रेंथ है।

मान लें कि Fe250 स्टील की तन्यता ताकत 410MPa है, इसकी कंप्रेसिव स्ट्रेंथ के बारे में 35% से 40%, फिर 30% से 40% 410MPa = 140MPa से 160MPa पर विचार करें, इसलिए स्टील कम्प्रेशन स्ट्रेस 140MPa से 160MPa के बीच है। इसलिए स्टील तनाव में अच्छे व्यवहार का अनुभव करता है जबकि संपीड़न में खराब व्यवहार।

● 3) संपीड़न तनाव में लंबाई में आंशिक कमी होती है जहां इरादा तनाव होता है, लंबाई में आंशिक वृद्धि होती है, इसलिए संपीड़न तनाव नकारात्मक होता है और तन्यता तनाव सकारात्मक होता है।

लंबाई में आंशिक कमी ε = _ (∆ℓ/ℓ0)

लंबाई में आंशिक वृद्धि ε = + (∆ℓ/ℓ0)

4) कंप्रेसिव स्ट्रेंथ बल धक्का दे रहा है जो समान और विपरीत बल है जो सामग्री के बढ़ने की लंबाई के दोनों चेहरे पर लागू होता है, इसे संकुचित करता है, और इस तरह इसकी लंबाई कम करता है, जबकि तन्य शक्ति बल खींच रही है जो समान और विपरीत बल दोनों चेहरे के साथ बढ़ती लंबाई के साथ लागू होती है सामग्री की, यह खिंचाव और जिससे इसकी लंबाई बढ़ जाती है।

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