Cara Menghitung Kekuatan Tekan

Isi

• TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
• Pertimbangan untuk Pengujian Beban Kompresif
• Poin Data dalam Rumus Stres Kompresif
• Kiat
• Menghitung Kekuatan Tekan

Kekuatan tekan adalah cara yang efektif untuk mengukur berapa banyak beban yang dapat ditanggung oleh suatu permukaan atau material. Pengujian untuk kekuatan semacam ini dilakukan dengan menggunakan gaya ke bawah di atas objek, dipasangkan dengan gaya yang sama dan berlawanan yang diberikan ke atas di bagian bawah. Dengan kata lain, Anda menekannya - dan kemudian menggunakan rumus matematika sederhana untuk menentukan beban tekan yang dibutuhkan sebelum materi gagal.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)

Rumus tekanan tekan adalah:

CS = F ÷ A, di mana CS adalah kekuatan tekan, F adalah gaya atau beban pada titik kegagalan dan SEBUAH adalah luas permukaan penampang awal.

Pertimbangan untuk Pengujian Beban Kompresif

Uji kuat tekan memerlukan pengukuran yang tepat, sehingga proses "tekanan" dari uji tegangan tekan harus dilakukan di bawah kondisi yang terkontrol dengan hati-hati, termasuk gaya yang sama dan berlawanan yang diterapkan untuk mengompresi bahan dari bagian atas dan bawah.

Karena hal ini, dan karena pengujian dilakukan pada titik kegagalan atau deformasi permanen, Anda tidak akan menguji struktur aktual di situ; sebagai gantinya, Anda akan menguji spesimen kubik atau silinder. Bentuk kubus atau silinder memastikan bahwa Anda akan memiliki permukaan yang rata dan paralel di bagian atas dan bawah spesimen Anda, dan kedua permukaan harus melintang - yaitu, diambil pada sudut kanan terhadap sumbu vertikal spesimen.

Poin Data dalam Rumus Stres Kompresif

Setelah spesimen Anda disiapkan di peralatan yang sesuai untuk proses "squashing" ilmiah Anda, Anda harus mencatat dua titik data. Yang pertama adalah luas penampang spesimen yang Anda lintasi atau, dengan kata lain, area permukaan hanya satu dari wajahnya.

Poin data lain yang harus Anda ukur adalah gaya yang diterapkan pada spesimen Anda saat gagal. Anda akan menerapkan gaya secara perlahan sampai kegagalan, yang biasanya didefinisikan sebagai deformasi permanen. Dengan kata lain, deformasi yang tidak akan kembali ke bentuk aslinya setelah gaya tekan dihilangkan. Seringkali, "deformasi permanen" terjadi ketika objek pecah.

Kiat

Menghitung Kekuatan Tekan

Setelah Anda memiliki titik data ini - apakah Anda telah mengukurnya sendiri di lab atau menerimanya dalam masalah kata - Anda dapat menghitung kekuatan tekan objek Anda. Rumusnya adalah:

CS = F ÷ A, di mana CS adalah kekuatan tekan, F adalah gaya atau beban pada titik kegagalan dan SEBUAH adalah luas permukaan penampang awal.

Contoh: Anda telah diminta untuk menghitung kekuatan tekan silinder beton. Wajah penampang silinder masing-masing berukuran 6 inci, dan silinder gagal pada gaya 71.000 pon. Berapa kuat tekan sampel beton itu?

Anda dapat melanjutkan dan mengganti pengukuran gaya, 71.000 pound, ke dalam persamaan Anda F. Tapi jangan tergesa-gesa dan tancapkan 6 inci untuk area permukaan penampang, SEBUAH. Anda telah diberi diameter permukaan silinder, tetapi yang Anda butuhkan adalah luas permukaan wajah itu.

Untuk menghitung luas permukaan, ingat bahwa luas lingkaran adalah πr²dimana r adalah jari-jari lingkaran, yang sama dengan 1/2 diameter lingkaran. Jadi dengan diameter 6 inci, jari-jari lingkaran Anda adalah 3 inci, dan luasnya adalah π (3)² = 28,26 in².

Sekarang setelah Anda memiliki informasi itu, persamaan Anda berbunyi sebagai berikut:

CS = 71.000 pound ÷ 28,26 in² = 2.512 psi

Jadi kekuatan tekan sampel Anda adalah 2.512 psi. Secara kebetulan, sambungan ini dengan kuat tekan beton standar 2.500 psi untuk aplikasi perumahan; beton untuk struktur komersial dapat memiliki kekuatan tekan 4.000 psi atau lebih.