几种非金属材料的力学性能

     混凝土

     混凝土是由水泥、石子和砂加水搅拌均匀经水化作用后而成的人造材料。由于石子粒径较构件尺寸要小得多，故可近似看作均质、各向同性的材料。

     混凝土和天然石料都是脆性材料，一般都用作受压构件。混凝土的压缩强度以标准的立方体试块，在标准养护条件下经过28天养护后进行测定的。混凝土的标号就是根据其压缩强度标定的。

     混混凝土压缩时的曲线如图5-17a所示。在加载初期有很短的一直线段，以后明显弯曲，在变形不大的情况下突然断裂。混凝土的弹性模量规定以时的割线斜率来确定。混凝土在压缩试验中的破坏形式，与两端压板和试块的接触面的润滑条件有关。当润滑不好、两端面的摩阻力较大时，压坏后呈两个对接的椎体（图5-17b）；当润滑较好、摩阻力较小时则沿纵向开裂（图5-17c）。两种破坏形式所对应的压缩强度也有差异。因此，在这类材料的压缩试验中还要规定其他端部条件，这样所得的压缩强度才能作为衡量材料强度的一种比较性指标。

     混凝土的拉伸强度很小，约为压缩强度得1/5~1/20，故在作用弯曲构件时，其受拉部分一般用钢筋来加强（称为钢筋混凝土），在计算时就不考虑混凝土的拉伸强度。

     木材

     木材的力学性能随应力方向与木纹方向间倾角的不同而有很大的差异，即木材的力学性能具有方向性，称为各向异性材料。由于木材的组织结构对于平行木纹（称为顺纹）和垂直于木纹（称为横纹）的方向基本上具有对称性，因而其力学性能也具有对称性。这种力学性能具有是哪个相互垂直的对称轴的材料，称为正交各向异性材料（图5-18）。