材料强度与比强度的关系分析

1.材料的强度

材料的力学性质指材料在外力作用下所引起变化的性质。在外力作用下，材料抵抗破坏的能力称为强度。根据外力作用方式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度（或抗折强度）及抗剪强度等形式。

材料的抗拉、抗压、抗剪强度计算公式为

式中　f——材料的抗拉、抗压、抗剪强度，MPa；

　　　F——材料受拉、压、剪破坏时的荷载，N；

　　　A——材料的受力面积，mm2。(www.xing528.com)

材料的抗弯强度（也称抗折强度）与材料受力情况有关。

强度是材料主要技术性能之一，不同材料或同种材料的强度，可按规定的标准试验方法通过试验规定。材料可根据其强度值的大小划分为若干标号或等级。建筑材料划分强度等级，对生产者和使用者均有重要意义，它可使生产者在控制质量时有据可依，从而保证产品质量；对使用者则有利于掌握材料的性能指标，以便于合理选用材料，正确地进行设计和便于控制工程施工质量。

2.材料的比强度

材料的比强度是指材料强度与体积密度的比值（f/ρ0）。比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标，优质的结构材料必须具有较高的比强度。

结构材料在水利工程中的主要作用是承受结构荷载。对于多数结构物来说，相当一部分的承载能力用于抵抗本身或其上部结构材料的自重荷载，只有剩余部分的承载能力才能用于抵抗外荷载。为此，提高材料承受外荷载的能力，不仅应提高其强度，还应减轻其本身的自重；材料必须具有较高的比强度值，才能满足结构工程的要求。