引張りよりも圧縮の方が弱い材はありますか？

質問

鉄筋コンクリートのような複合材料ではなく
無垢の材で引張りよりも圧縮の方が弱い材はありますか？
つまり曲げていくと引張り側の降伏若しくは破断よりも
圧縮側の圧壊が先に起こるような物質です。

回答No.5

oosaka_girl · ベストアンサー

一番です、よく分からない回答が続いていますね・・・
どうも、他の回答者様は圧縮降伏と弾性座屈の区別が付いて
いないようで・・・
一般の金属は、おっしゃるとおり圧縮降伏強度＝引張降伏強度
ですよね、それがスレンダーな形状では、座屈降伏荷重の方が
小さくなるので、他の回答者様のような答えになるのでしょうね。
鉄筋だって、太さ25mmのものを長さ10mm程度切り出して圧縮試験
すれば、ちゃんと圧縮降伏してくれますものね・・
結構色々な材料を扱っていますが、おっしゃるような物性のものは
思いつきません。役立たずでごめんなさい。

お礼

ありがとうございます

建築カテで質問すると
よく一般の素人さんが回答してくるので
こっちの方が専門の人ばかりでいいかなと思いました。
なので自分の理解を超えたもっと専門的な解釈の回答なのかなと
思ったのですが、どうも意味不明で…＾＾；

やはりないのでしょうかね。
あったら面白いなと思っただけなんですが

補足

下の方の再回答を期待していましたが
なさそうなので締め切らせていただきます。
ありがとうございました。

回答No.4

debukuro

どの金属も圧壊の前に曲がってしまいます

お礼

ありがとうございます

すみません？？
どの次元での回答なのでしょう＾＾；
これは物理的に高度な回答なのでしょうか？
私は建築が専門で物理が直接専門ではないのですが
曲げはじめの段階ではまだ弾性範囲内なので
回答の意味が？？なのです。
金属だけでなくどの物質も曲げ降伏のあとに破壊仮定を踏むことになるかと思うのですが

>どの金属も圧壊の前に曲がってしまいます

当然に物質はフックの法則より降伏までは比例関係となり
それまでは応力に比例して曲がりますよね。
そのあとに降伏し、破壊となるかと思います。
降伏点が明確でない物質はありますが。
地球上のどの物質も当然圧壊の前に降伏の前にかならず曲がります。
ダイヤモンドだって曲がります。

回答の意味はどういうことなのでしょうか？

回答No.3

noname#175206

いみじくも鉄筋コンクリート挙げておられますが、その鉄筋、つまり鉄がお考えのものに相当します。だから引張より圧縮に強いコンクリートと組み合わせて、どちらにも強い鉄筋コンクリートが使われているのです。

お礼

ありがとうございます

(1)>その鉄筋、つまり鉄がお考えのものに相当します

つまり、便宜上？基準強度は同じ値にしているだけで
実際は圧縮側の降伏が先行すると言うことでしょうか？

(2)>だから引張より圧縮に強いコンクリートと組み合わせて、どちらにも強い鉄筋コンクリートが使われているのです。

この部分の意味がよくわかりません。
(1)のことが直接(2)とは関係ないように思えるのですが？
鉄筋コンクリートは鉄筋比の調整で圧引どちら側にも先行破壊の設定はできるので
鉄筋自身の絶対強度とは直接関係ないのではないでしょうか？

私の言う物質は現象としてはスポンジのようなもののことです。
スポンジは曲げていくと圧縮側が先行破壊しますが
物質そのものが圧壊しているのではなく
空隙があるため圧縮側のスポンジ繊維？一つ一つの座屈的な破壊が
繋がったものだと思うのでスポンジの物質そのものの
純粋な圧壊ではないと考えます。

回答No.2

debukuro

金属
繊維

お礼

ありがとうございます

金属はどの金属でしょうか？
鋼材は建築の材料強度としては
圧引共同じ値で設定されていますが終局的には
圧壊先行になるのでしょうか？

繊維は無垢ではありませんよね？
ナイロン繊維と仮定するとそれはプラスチックとなるので
プラスチックと見た場合やはり引張り側先行破壊になると思います。
綿や絹なんかを顕微鏡断面で観察すると圧壊先行となるのでしょうか？

回答No.1

oosaka_girl

圧壊するものは思いつきませんが、薄肉の角パイプなどでは、
圧縮側が、局部座屈を起こして圧縮縁から壊れるという現象が
普通に観測されます。

お礼

さっそくどうもです。
なるほど鋼材は材料的には基準強度は引張り圧縮とも同じ値ですが
座屈荷重はつねにσy以下となるためですね。
やはり無垢材ではこの世に存在しないのでしょうかね？