剪切模量

　 　 剪切模量，材料常數(shù),是剪切應力與應變的比值。又稱切變模量或剛性模量。材料的力學性能指標之一。是材料在剪切應力作用下，在彈性變形比例極限范圍內(nèi)，切應力與切應變的比值。它表征材料抵抗切應變的能力。模量大，則表示材料的剛性強。剪切模量的倒數(shù)稱為剪切柔量，是單位剪切力作用下發(fā)生切應變的量度，可表示材料剪切變形的難易程度。
　 　 剛度參數(shù)γ，所使用的混凝土的剪切模量G可取等于0.425E，E是混凝土的彈性模量。
　 　 纖維復合材料層間剪切模量測試
　 　 隨著纖維增強復合材料產(chǎn)品的廣泛應用，且產(chǎn)品設(shè)計均采用計算機，特別是航天航空部門、軍工產(chǎn)品，計算越來越精確，因此，對材料性能要求更全面，如要求測出復合材料層板的層間剪切模量G13，G23等性能。根據(jù)我們的長期實踐經(jīng)驗及理論分析，可以應用GB/T1456三點外伸梁彎曲法來測試復合材料層板的G13、G23等。
　 　 三點外伸梁彎曲法的特點是，可以用梁外伸端的位移（撓度）獨立地計算出梁材料的彎曲彈性模量。由梁當中的撓度及外伸端的位移（撓度）可以一次計算出梁材料的層間剪切模量，不必象文獻等解聯(lián)立方程，其優(yōu)越性顯著。
　 　 筑壩堆石料的剪切模量
　 　 工開采的碎石(堆石料)是堆石壩主要的筑壩材料，為了較好地把握堆石料的等效動剪切模量和等效阻尼比特性，為堆石壩地震反應分析時的材料參數(shù)選取提供依據(jù)，筆者采用新研制的高精度大型液壓伺服三軸儀［1］，對若干堆石壩工程的十余種模擬堆石料進行等效動剪切模量與等效阻尼比試驗，按統(tǒng)一的經(jīng)驗公式進行必要的參數(shù)換算或均化處理，給出了堆石料最大等效動剪切模量的估算式，并將其與國內(nèi)外8座堆石壩現(xiàn)場彈性波試驗深入比較，對各種堆石料的等效動剪切模量、等效阻尼比與動剪應變幅的依賴關(guān)系進行綜合分析，給出試驗的統(tǒng)計結(jié)果，建議了歸一化等效動剪切模量與動剪應變幅以及等效阻尼比與動剪切應變幅關(guān)系的取值范圍。
　 　 彈性模量有關(guān)內(nèi)容
　 　 材料在外力作用下發(fā)生變形。當外力較小時，產(chǎn)生彈性變形。彈性變形是可逆變形，卸載時，變形消失并恢復原狀。在彈性變形范圍內(nèi)，其應力與應變之間保持線性函數(shù)關(guān)系，即服從虎克(Hooke)定律：
　 　 彈性模量是表征晶體中原子間結(jié)合力強弱的物理量，故是組織結(jié)構(gòu)不敏感參數(shù)。在工程上，彈性模量則是材料剛度的度量。
　 　 實際上，理想的彈性體是不存在的，多數(shù)工程材料彈性變形時，可能出現(xiàn)加載線與卸載線不重合、應變滯后于應力變化等彈性不完整性。彈性不完整性現(xiàn)象包括包申格效應、彈性后效、彈性滯后和循環(huán)韌性等。
　 　 對非晶體，甚至對某些多晶體，在較小的應力時，可能會出現(xiàn)粘彈性現(xiàn)象。粘彈性變形是既與時間有關(guān)，又具有可恢復的彈性變形，即具有彈性和粘性變形量方面特征。粘彈性變形是高分子材料的重要力學特性之一。
　 　 當施加的應力超過彈性極限時，材料發(fā)生塑性變形，即產(chǎn)生不可逆的永久變形。通過塑性變形，不但可使材料獲得預期的外形尺寸，而且可使材料內(nèi)部組織和性能產(chǎn)生變化。
　 　 單晶體塑性變形的兩個基本方式為滑移和孿生。滑移和孿生都是切應變，而且只有當外加切應力分量大于晶體的臨界分切應力tC時才能開始。然而，滑移是不均勻切變，孿生為均勻切變。
　 　 對于多晶體而言，要求每個晶粒至少具備由5個獨立的滑移系才能滿足各晶粒在變形過程中相互制約和協(xié)調(diào)。多晶體中，在室溫下晶界的存在對滑移起阻礙作用，而且實踐證明，多晶體的強度隨其晶粒細化而提高，可用著名的Hall-Petch公式來加以描述。