shearstyrken

Skjærstyrke (også kalt shearstyrke) er det maksimale skjærspenningsnivået et materiale tåler før det svikter under skjærbelastning. Den beskriver motstanden mot glid langs et potensielt skjærplan og varierer mellom materialtyper som jord, stein, betong og metaller. Tilstanden til materialet, inkludert fuktighet, temperatur og mikrostruktur, har avgjørende innvirkning på skjærstyrken.

I geoteknikk anvendes ofte Mohr-Coulomb-sammenbruddskriteriet: τ = c' + σ' tan φ'. Her er τ skjærspenning, σ' den effektive normalspenningen, c' kohesjon og φ' den effektive friksjonsvinkelen. Skjærstyrken til en jordart er dermed funksjon av kohesjon og friksjon, og påvirkes av vanntrykk, metningsgrad og temperatur. Vanlige tester er direkte skjærprøve og triaxial skjærprøve.

For faste materialer og metaller kobles skjærstyrke ofte til plastisk ytelser. Teorier som Tresca og von Mises brukes til å beskrive når materialet begynner å flyte under kombinert belastning. Tresca-kriteriet sier at yting oppstår når maksimal shear stress når σ_y/2; von Mises-kriteriet gir τ_eq = σ_y/√3 ved yting.

Testing og anvendelse: Geoteknikk måler skjærstyrke med direkte skjærprøve eller triaxial skjærprøve. Metalliske materialer testes ofte med torsjonstester eller skjærprøver under kontrollert temperatur og hastighet. Skjærstyrke er viktig i vurderinger av skråningsstabilitet, fundamenter, gruve- og anleggsdesign, samt sammenføyninger i betong og kompositter.