Le calculateur de résistance à la compression est un outil qui détermine la résistance à la compression d'un matériau, c'est-à-dire la capacité du matériau à supporter des forces de compression sans se rompre. Il s'agit d'un calcul essentiel en ingénierie, en construction et en science des matériaux, utilisé pour évaluer des matériaux comme le béton, l'acier et la céramique. L'outil fournit des informations précises sur la pression qu'un matériau peut supporter, garantissant ainsi son adéquation à de construction applications.
Pourquoi c'est important?
La résistance à la compression est un paramètre essentiel pour les matériaux soumis à des charges ou des forces qui les rapprochent. Elle aide les ingénieurs et les concepteurs à évaluer l'intégrité structurelle et la durabilité des matériaux dans des conditions réelles. Résistance à la compression précise des mesures prévenir les défaillances structurelles et assurer la sécurité.
Formule de calcul de la résistance à la compression
Le calculateur de résistance à la compression utilise la formule suivante :
Variables
- σ:Résistance à la compression (Pascals, psi ou autres unités de pression).
- F:Force appliquée (Newtons ou livres-force).
- A:Superficie de la section transversale (mètres carrés ou pouces carrés).
Étapes pour calculer
- Mesurer ou déterminer la force appliquée (F):
La force appliquée pendant le test, généralement mesurée en Newtons (N) ou en livres-force (lbf). - Mesurer la surface transversale (A):
- Pour les sections circulaires :
A = π × r², où r est le rayon de la section transversale. - Pour les sections rectangulaires :
A = largeur × hauteur.
- Pour les sections circulaires :
- Substituer dans la formule:
Divisez la force appliquée (F) par la section transversale (A) pour calculer la résistance à la compression.
Tableau pré-calculé pour les matériaux courants
Vous trouverez ci-dessous un tableau indiquant les valeurs de résistance à la compression des matériaux courants :
| Matières | Résistance à la compression typique (MPa) | Résistance à la compression typique (psi) |
|---|---|---|
| Défaut | 20-40 | 2,900-5,800 |
| Acier | 250-400 | 36,000-58,000 |
| Aluminium | 70-80 | 10,000-11,600 |
| Brique | 10-50 | 1,450-7,250 |
Ce tableau fournit des valeurs de référence rapide pour les ingénieurs et les architectes.
Exemple de calculateur de résistance à la compression
Scénario
Un cylindre en béton d'un rayon de 0.1 mètre est testé sous une charge de compression de 5,000 XNUMX Newtons. Calculer la résistance à la compression.
Calcul étape par étape
- Déterminer la force appliquée (F):
F = 5,000N. - Mesurer la surface transversale (A):
Pour une section circulaire :
A = π × r²
A = 3.1416 × (0.1)²
Un ≈ 0.0314 m². - Appliquer la formule:
σ = F / UNE
σ = 5,000 0.0314 / XNUMX
σ ≈ 159,155.03 159.16 Pascals (ou XNUMX kPa).
Ainsi, la résistance à la compression du cylindre de béton est d’environ 159.16 kPa.
FAQ les plus courantes
Ce calculateur permet de déterminer la pression maximale qu'un matériau peut supporter sous des forces de compression, garantissant ainsi son adéquation aux applications structurelles.
Oui, mais vous devez calculer la section transversale (A) pour la forme spécifique avant d'appliquer la formule.
La résistance à la compression garantit que des matériaux comme le béton et l’acier peuvent supporter des charges sans s’effondrer, garantissant ainsi la sécurité et l’intégrité structurelle.