A szerkezeti célokra használt anyagokat általában az olyan alapvető igénybevételekkel szembeni ellenállásuk szerint osztályozzák, mint a nyomó-, húzó- és nyíróerő.

A nyomóerő olyan erő, amely az anyag részecskéit közelebb tolja egymáshoz. Például, amikor egy oszlop terhelést visel, összenyomás alatt áll, és magassága megrövidül, bár gyakran észrevehetetlenül. Ennek ellentéte a húzóerő, amely az anyag megnyújtására törekszik.

Minden anyag egy bizonyos mértékig képes ellenállni a nyomóerőknek, mielőtt tönkremenne, és ezen a ponton mérik a nyomószilárdságot. Ezért egy anyag nyomószilárdságát általában az anyag által a tönkremenetel előtt elviselhető maximális összenyomódásként adják meg.

Azokat az anyagokat, amelyek a tönkremenetel előtt nagy, alkalmazott nyomóerőknek képesek ellenállni, nagy nyomószilárdságúnak nevezik.

Egyes anyagok jobban ellenállnak a tönkremenetel előtti összenyomódásnak, mint mások. Az acél viszonylag nagy nyomóerőket képes elviselni. Más anyagok, mint például a beton és a kerámia, jellemzően sokkal nagyobb nyomószilárdságot mutatnak, mint húzószilárdságot. Az anyagtól függően a tönkremenetel lehet törés a nyomószilárdság határán vagy visszafordíthatatlan deformáció.

A nyomószilárdság mérése

Az anyagok nyomószilárdságát pontosan meg lehet mérni, ha gondosan ellenőrzött körülmények között, univerzális vizsgálógép segítségével nyomópróbát végzünk. Ez jellemzően akár 53 mega newton (MN) vizsgálati kapacitással is rendelkezhet, ami 5,404 tonnás erőnek felel meg.

Az építőiparban a beton nyomószilárdságának vizsgálatát általában a beton kiöntése után különböző szakaszokban végzik el, hogy elegendő idő álljon rendelkezésre a szilárdság kialakulásához (pl. 28 nap után). Általában egy kocka (vagy henger) betont használnak próbatestként, biztosítva, hogy a felső és az alsó felület sík és párhuzamos legyen, és hogy mindkét felület tökéletes keresztmetszetű legyen, azaz derékszögben álljon a kocka függőleges tengelyére.

A próbatestre a vizsgálati mechanizmus fokozatosan nyomóerőt fejt ki. A nyomószilárdság méréséhez ezzel a módszerrel szükség van:

• A kocka egyik oldalának keresztmetszeti területére, a felső vagy az alsó oldalra (ezeknek azonosnak kell lenniük), és
• A tönkremenetel időpontjában alkalmazott nyomóerőre (amelyet maradandó deformációként határoznak meg – azaz arra, hogy a nyomóerő megszűnése után nem képes felvenni a korábbi alakját).

Ha ezek a mérések rendelkezésre állnak, a nyomószilárdság (C vagy σc) a következőképpen számítható ki:

C = F/A

ahol F a tönkremenetelkor alkalmazott maximális erő (terhelés), A pedig a próbatest keresztmetszeti területe az erő kifejtése előtt. Kifejezhető N/m²-ben vagy Pascalban (ahol 1 Pascal (Pa) = 1 N/m²).

A nagy nyomószilárdságú duktilis fémek, például az enyhe acél nyomószilárdságát néha nehéz mérni. Ennek oka az ilyen anyagok tönkremeneteli módja. Általában nyomóterhelés hatására az enyhe acél egy pontig elasztikusan deformálódik; ezt követi a képlékeny deformáció, és végül a minta a törés jelentős jelei nélkül ellaposodhat. Ezért nehéz lehet a nyomásos tönkremenetel pontos pontjának mérése. Emiatt gyakrabban szokás az enyhe acél szakítószilárdságát megadni, amely könnyebben meghatározható; mivel a szakítószilárdság mindig kisebb, mint a nyomószilárdság, ez használható a számítások alapjául.

Kapcsolódó cikkek a Designing Buildings Wiki

• Arch.
• Barrel vault.
• Compressive strength of timber lattice columns for low-rise construction.
• Concrete.
• Kupola.
• Szerkezeti elemek az épületekben
• Mérnök.
• Repülő támasz.
• Tömegbeton.
• Acél.
• Szerkezettervező.
• Szerkezeti elvek.
• Alépítmény.
• Felépítmény.
• Torony.
• Feszítés.
• Szerkezetek típusai.
• Voussoir.