kompresjonsspenninger

Kompresjonsspenninger er de mekaniske spenningene som oppstår i et materiale når det utsettes for kompresjon, altså krefter som prøver å presse materialet sammen og korte ned lengden i lastretningen. Spenningen beregnes som sigma = F/A, der F er lastens størrelse og A er tverrsnittets areal. Enheten er pascal (Pa), ofte oppgitt i MPa i ingeniørpraksis.

Opprinnelse og forekomst: kompresjonsspenninger oppstår i konstruksjoner under aksial kompresjon (for eksempel kolonner), i bøyning som fører til kompresjon i deler av tverrsnittet, ved termisk sammentrekning eller ved resterende spenninger fra produksjon, kjøling eller bearbeiding. De kan oppstå alene eller som del av kombinerte belastninger sammen med tensjon og skjær.

Materialoppførsel og design: ulike materialer har forskjellige kompresjonsstyrker; mange metaller og keramikk tåler betydelig høyere kompresjon enn trekk, men oppfører seg forskjellig ved plastisk deformasjon. En viktig utfordring i design er buckling av lange og smale elementer under kompresjon. I betong dominerer kompresjonsstyrken, og brudd kan oppstå som crushing eller sprekker i kombinasjon med andre virkninger.

Testing og evaluering: kompresjonstester avgjør compressive strength og elastisk respons. Prøver kan være sylinderprøver for metaller og tre, eller kolonneprøver for konstruksjonsmaterialer. Resultatene brukes i sikkerhetsfaktorer, dimensjonering og i numeriske modeller.

Se også: spenning, trekkspenning, skjærspenning, buckling, betongkompresjon.