قوة الضغط

في علم الميكانيكا ، تُعرف مقاومة الانضغاط بأنها قدرة المادة أو الهيكل على تحمل الأحمال التي تميل إلى تقليل حجمه ( الانضغاط ). وهي تُقابل مقاومة الشد ، التي تتحمل الأحمال التي تميل إلى التمدد، أي مقاومة الشد (الانفصال). في دراسة مقاومة المواد ، يمكن تحليل مقاومة الانضغاط ومقاومة الشد ومقاومة القص بشكل مستقل.

بعض المواد تنكسر عند حد مقاومتها للضغط؛ بينما تتشوه مواد أخرى بشكل لا رجعة فيه ، لذا يمكن اعتبار مقدار معين من التشوه حداً لحمل الضغط. وتُعد مقاومة الضغط قيمة أساسية في تصميم المنشآت .

غالبًا ما تُقاس مقاومة الضغط باستخدام جهاز اختبار عالمي . وتتأثر قياسات مقاومة الضغط بطريقة الاختبار المحددة وظروف القياس. وعادةً ما تُذكر قيم مقاومة الضغط نسبةً إلى معيار فني محدد .

توتر

ضغط

عندما تتعرض عينة من مادة ما لحمل يؤدي إلى تمددها، يُقال إنها في حالة شد . أما إذا انضغطت المادة وانكمشت، فيُقال إنها في حالة انضغاط .

على المستوى الذري، تتقارب الجزيئات أو الذرات عند تعرضها للضغط، بينما تتباعد عند تعرضها للشد. ولأن الذرات في المواد الصلبة تسعى دائمًا إلى إيجاد وضع توازن، ومسافة ثابتة بينها، تنشأ قوى في جميع أنحاء المادة تُعاكس كلاً من الشد والضغط. ولذلك، فإن الظواهر السائدة على المستوى الذري متشابهة.

الإجهاد هو التغير النسبي في الطول تحت تأثير الإجهاد المطبق؛ يتميز الإجهاد الموجب بجسم تحت تأثير حمل شد يميل إلى إطالته، بينما يؤدي إجهاد الضغط الذي يقصر الجسم إلى إجهاد سالب. يميل الشد إلى إعادة الانحرافات الجانبية الصغيرة إلى وضعها الصحيح، بينما يميل الضغط إلى تضخيم هذه الانحرافات وتحويلها إلى انبعاج .

تُقاس قوة الضغط على المواد والمكونات ^{[ 1 ]} والهياكل. ^{[ 2 ]}

تُعرف مقاومة الضغط القصوى للمادة بأنها أقصى إجهاد ضغط أحادي المحور يمكنها تحمله قبل الانهيار التام. تُحدد هذه القيمة عادةً من خلال اختبار ضغط يُجرى باستخدام جهاز اختبار عالمي . خلال الاختبار، يُطبق حمل ضغط أحادي المحور متزايد تدريجيًا على عينة الاختبار حتى تنهار. تتعرض العينة، التي غالبًا ما تكون أسطوانية الشكل، لانكماش محوري وتمدد جانبي تحت تأثير الحمل. مع ازدياد الحمل، يسجل الجهاز التشوه المقابل، ويرسم منحنى الإجهاد والانفعال الذي يكون مشابهًا لما يلي:

تتناسب مقاومة المادة للضغط مع الإجهاد عند النقطة الحمراء الموضحة على المنحنى. في اختبار الضغط، توجد منطقة خطية تتبع فيها المادة قانون هوك . لذا، بالنسبة لهذه المنطقة،${\displaystyle \sigma =E\varepsilon ,}$حيث يشير الرمز E هذه المرة إلى معامل يونغ للانضغاط. في هذه المنطقة، يتشوه المادة بشكل مرن ويعود إلى طوله الأصلي عند زوال الإجهاد.

تنتهي هذه المنطقة الخطية عند ما يُعرف بنقطة الخضوع . فوق هذه النقطة، يتصرف المادة بشكل لدن ولن تعود إلى طولها الأصلي بمجرد إزالة الحمل.

يوجد فرق بين الإجهاد الهندسي والإجهاد الحقيقي. وبحسب التعريف الأساسي، يُعطى الإجهاد أحادي المحور بالمعادلة التالية:

$${\displaystyle {\acute {\sigma }}={\frac {F}{A}},}$$حيث F هي الحمل المطبق [نيوتن] و A هي المساحة [م ² ].

كما ذُكر، تتغير مساحة العينة عند الضغط. وبالتالي، فإن المساحة في الواقع دالة للحمل المُطبق، أي A = f ( F ) . في الواقع، يُعرَّف الإجهاد بأنه القوة مقسومة على المساحة عند بداية التجربة. يُعرف هذا بالإجهاد الهندسي، ويُعرَّف بواسطة$${\displaystyle \sigma _{e}={\frac {F}{A_{0}}},}$$حيث A ₀ هي مساحة العينة الأصلية [م ² ].

وبناءً على ذلك، يتم تعريف الإجهاد الهندسي بواسطة$${\displaystyle \varepsilon _{e}={\frac {l-l_{0}}{l_{0}}},}$$حيث يمثل l طول العينة الحالي [متر]، _ويمثل l₀ طول العينة الأصلي [متر]. يوفر الانفعال الحقيقي، المعروف أيضًا بالانفعال اللوغاريتمي أو الانفعال الطبيعي، قياسًا أكثر دقة للتشوهات الكبيرة، كما هو الحال في مواد مثل المعادن المطيلية ^{[ 3 ].}$${\displaystyle {\acute {\epsilon }}=\ln(l/l_{o})=ln(1+\epsilon _{e})}$$وبالتالي، فإن مقاومة الانضغاط تتوافق مع النقطة على منحنى الإجهاد والانفعال الهندسي.${\displaystyle \left(\varepsilon _{e}^{*},\sigma _{e}^{*}\right)}$محدد بواسطة$${\displaystyle \sigma _{e}^{*}={\frac {F^{*}}{A_{0}}}}$$$${\displaystyle \varepsilon _{e}^{*}={\frac {l^{*}-l_{0}}{l_{0}}},}$$

حيث F ^* هو الحمل المطبق قبل السحق مباشرة و l ^* هو طول العينة قبل السحق مباشرة.

عند تطبيق حمل ضغط أحادي المحور على جسم ما، فإنه سيصبح أقصر وينتشر جانبياً بحيث تصبح مساحة مقطعه العرضي الأصلية (${\textstyle A_{o}}$) يزيد من المساحة المحملة (${\textstyle A}$[ ^{3 ] وبالتالي فإن} الإجهاد الحقيقي (${\displaystyle {\acute {\sigma }}=F/A}$) ينحرف عن الإجهاد الهندسي (${\displaystyle \sigma _{e}=F/A_{o}}$تُعدّ الاختبارات التي تقيس الإجهاد الهندسي عند نقطة الفشل في المادة كافيةً في كثير من الأحيان للعديد من التطبيقات الروتينية، مثل مراقبة الجودة في إنتاج الخرسانة . مع ذلك، يُعدّ تحديد الإجهاد الحقيقي في المواد تحت تأثير أحمال الضغط أمرًا بالغ الأهمية للبحوث التي تُركّز على خصائص المواد الجديدة وعمليات تصنيعها.

تؤثر هندسة عينات الاختبار والاحتكاك بشكل كبير على نتائج اختبارات الإجهاد الانضغاطي. ^{[ 3 ] [ 4 ]} يمكن للاحتكاك عند نقاط التلامس بين جهاز الاختبار والعينة أن يحد من التمدد الجانبي عند أطرافها (المعروف أيضًا باسم "التمدد البرميلي") مما يؤدي إلى توزيع غير منتظم للإجهاد. تمت مناقشة هذا الأمر في قسم التلامس مع الاحتكاك .

الاحتكاك

عند تطبيق الحمل، يحد الاحتكاك عند السطح الفاصل بين العينة وجهاز الاختبار من التمدد الجانبي عند طرفيها. وهذا له تأثيران:

• يمكن أن يتسبب ذلك في توزيع غير منتظم للإجهاد عبر العينة، مع إجهاد أعلى في المركز وإجهاد أقل عند الحواف، مما يؤثر على دقة النتيجة.
• يُسبب ذلك تأثيرًا برميليًا (انتفاخًا في المركز) في المواد المطيلية. يُغير هذا من شكل العينة ويؤثر على قدرتها على تحمل الأحمال، مما يؤدي إلى زيادة في مقاومة الضغط الظاهرية.

يمكن استخدام طرق مختلفة لتقليل الاحتكاك وفقًا للتطبيق:

• يتم وضع مادة تشحيم مناسبة ، مثل MoS2 أو الزيت أو الشحم؛ ومع ذلك، يجب توخي الحذر لعدم التأثير على خصائص المادة باستخدام مادة التشحيم المستخدمة.
• استخدام مادة PTFE  أو غيرها من الصفائح منخفضة الاحتكاك بين جهاز الاختبار والعينة.
• جهاز اختبار كروي أو ذاتي المحاذاة ، والذي يمكنه تقليل الاحتكاك عن طريق تطبيق الحمل بشكل أكثر تساوياً على سطح العينة.

يمكن استخدام ثلاث طرق للتعويض عن تأثيرات الاحتكاك على نتيجة الاختبار:

1. صيغ التصحيح
2. الاستقراء الهندسي
3. تحليل العناصر المحدودة

صيغ التصحيح

تميل عينات الاختبار الدائرية المصنوعة من مواد مطيلة ذات معامل حجمي عالٍ، مثل المعادن، إلى اتخاذ شكل برميلي تحت تأثير حمل ضغط محوري نتيجة الاحتكاك عند الأطراف. في هذه الحالة، يمكن حساب إجهاد الضغط الحقيقي المكافئ باستخدام ^{[ 4 ].}$${\displaystyle {\acute {\sigma }}=C\sigma _{a}}$$أين

${\displaystyle C={(1-2R/d_{2})\ln(1-d_{2}/(2R))}^{-1}}$

${\displaystyle R=(l^{2}+(d_{2}-d_{1})^{2})/(4(d_{2}-d_{1}))}$

${\displaystyle \sigma _{a}=4F/(\pi d_{2}^{2})}$

${\displaystyle l}$ يمثل طول العينة المختبرة تحت الحمل،

${\displaystyle d_{1}}$يمثل القطر المُحمّل لعينة الاختبار عند طرفيها، و

${\displaystyle d_{2}}$يمثل القطر الأقصى للعينة المختبرة تحت الحمل.

لاحظ أنه في حالة وجود تلامس عديم الاحتكاك بين طرفي العينة وجهاز الاختبار، يصبح نصف قطر الانتفاخ لانهائيًا ($R=∞$) و${\textstyle C=1}$[ ^{4 ] في هذه} الحالة، تعطي الصيغ نفس النتيجة كما ${\textstyle {\acute {\sigma }}=\sigma _{e}(1+\epsilon _{e})}$لأن${\textstyle \sigma _{a}}$تتغير وفقًا للنسبة${\displaystyle (d_{o}/d_{2})^{2}}$.

المعلمات (${\textstyle F,d_{1},d_{2},l}$يمكن استخدام القيم التي تم الحصول عليها من نتائج الاختبار مع هذه الصيغ لحساب الإجهاد الحقيقي المكافئ${\textstyle {\acute {\sigma }}}$عند الفشل.

يوضح الرسم البياني لتأثير شكل العينة كيف تتغير نسبة الإجهاد الحقيقي إلى الإجهاد الهندسي (σ´/σ _e ) مع نسبة أبعاد عينة الاختبار (${\textstyle d_{o}/l_{o}}$تم حساب المنحنيات باستخدام الصيغ المذكورة أعلاه، بناءً على القيم المحددة الواردة في الجدول لحسابات تأثير شكل العينة . بالنسبة للمنحنيات التي يتم فيها تطبيق تقييد طرفي على العينات، يُفترض أنها مقيدة جانبيًا بالكامل، مما يعني أن معامل الاحتكاك عند نقاط التلامس بين العينة وجهاز الاختبار أكبر من أو يساوي واحدًا (μ ⩾ 1). كما هو موضح في الرسم البياني، مع زيادة الطول النسبي للعينة (${\textstyle d_{o}/l_{o}\rightarrow 0}$)، نسبة الإجهاد الحقيقي إلى الإجهاد الهندسي (${\displaystyle {\acute {\sigma }}/\sigma _{e}}$) يقترب من القيمة المقابلة للتلامس عديم الاحتكاك بين العينة والآلة، وهو ما يمثل حالة الاختبار المثالية.

حسابات تأثير شكل العينة

	بدون احتكاك	مقيد جانبياً
حجم ثابت	${\displaystyle \pi l_{o}d_{o}^{2}/4=\pi l(d_{2}^{2}+d_{1}^{2})/12}$
أقطار متساوية	${\displaystyle d_{1}=d_{2}}$	${\displaystyle d_{o}=d_{1}}$
أوجد قيمة${\displaystyle d_{2}}$	${\displaystyle \pi l_{o}d_{o}^{2}/4=\pi l(d_{2}^{2}+d_{2}^{2})/12}$	${\displaystyle \pi l_{o}d_{o}^{2}/4=\pi l(d_{2}^{2}+d_{o}^{2})/12}$
	${\displaystyle d_{2}=d_{o}{\sqrt {l_{o}/l}}}$	${\displaystyle d_{2}=3d_{o}{\sqrt {(3l_{o}/l-1)/18}}}$
نسبة الإجهاد المكافئ	${\displaystyle {\acute {\sigma }}/\sigma _{a}=1}$	${\displaystyle {\acute {\sigma }}/\sigma _{a}=C}$
الإجهاد الهندسي	${\displaystyle \sigma _{e}=4F/\pi d_{o}^{2}}$
متوسط ​​الإجهاد	${\displaystyle \sigma _{a}=4F/\pi d_{2}^{2}}$
متوسط ​​نسبة الإجهاد	${\displaystyle \sigma _{a}/\sigma _{e}=(d_{o}/d_{2})^{2}}$
سلالة حقيقية	${\displaystyle {\acute {\epsilon }}=\ln(l/l_{o})}$

الاستقراء الهندسي

كما هو موضح في قسم صيغ التصحيح ، مع زيادة طول عينات الاختبار واقتراب نسبة أبعادها من الصفر (${\displaystyle d_{o}/l_{o}\longrightarrow 0}$عندما تقترب إجهادات الضغط (σ) من قيمتها الحقيقية (σ′)، فإن إجراء الاختبارات على عينات طويلة جدًا يُعد غير عملي، إذ ستنهار هذه العينات نتيجة الانبعاج قبل بلوغها مقاومة الضغط الحقيقية للمادة. وللتغلب على هذه المشكلة، يمكن إجراء سلسلة من الاختبارات باستخدام عينات ذات نسب أبعاد مختلفة، ومن ثم تحديد مقاومة الضغط الحقيقية من خلال الاستقراء. ^{[ 3 ]}

تحليل العناصر المحدودة

تتميز الخرسانة والسيراميك عادةً بمقاومة ضغط أعلى بكثير من مقاومة الشد. أما المواد المركبة، مثل مركبات الألياف الزجاجية ذات مصفوفة الإيبوكسي ، فتميل إلى امتلاك مقاومة شد أعلى من مقاومة الضغط. يصعب اختبار المعادن حتى الفشل في الشد مقارنةً بالضغط. ففي حالة الضغط، تفشل المعادن نتيجةً للانبعاج/التفتت/القص بزاوية 45 درجة، وهو ما يختلف تمامًا (على الرغم من الإجهادات الأعلى) عن الشد الذي يفشل نتيجةً للعيوب أو التخصر.

توجد أنماط مختلفة للفشل المطاوع للعناصر الإنشائية تحت الضغط. النمط الأكثر شيوعًا هو الانبعاج الانحنائي ، حيث ينحني العنصر للخارج دون أن ينكسر في البداية. يعتمد هذا النمط على نسبة النحافة ، وهي النسبة بين الطول الفعال للعنصر ونصف قطر الدوران . نمط آخر شائع للفشل المطاوع في عناصر الضغط هو الخضوع . يحدث الخضوع الانضغاطي في العناصر ذات نسبة النحافة المنخفضة، أي أنها قصيرة وعريضة. تشمل أنماط الفشل الانضغاطي الأخرى المحتملة للمواد المطاوعة: الانبعاج الموضعي، حيث يفشل جزء فقط من العنصر؛ والانبعاج الانحنائي الالتوائي، حيث يلتوي العنصر وينحني جانبيًا؛ والانبعاج الالتوائي ، حيث يلتوي العنصر فقط دون أن يتحرك جانبيًا.

عادةً ما تفشل المواد الهشة تحت الضغط عن طريق التصدع المحوري، أو الكسر القصي، أو الفشل المطيل، وذلك تبعًا لمستوى التقييد في الاتجاه العمودي على اتجاه التحميل. في حال عدم وجود تقييد (يُسمى أيضًا ضغط الحصر)، فمن المرجح أن تفشل المادة الهشة بالتصدع المحوري. غالبًا ما يؤدي ضغط الحصر المتوسط ​​إلى الكسر القصي، بينما يؤدي ضغط الحصر العالي غالبًا إلى الفشل المطيل، حتى في المواد الهشة. ^{[ 5 ]}

يُخفف التمزق المحوري الطاقة المرنة في المواد الهشة عن طريق إطلاق طاقة الانفعال في الاتجاهات العمودية على إجهاد الضغط المُطبق. وكما هو مُحدد بنسبة بواسون للمادة ، فإن المادة المضغوطة مرنًا في اتجاه واحد ستتعرض للانفعال في الاتجاهين الآخرين. أثناء التمزق المحوري، قد يُطلق الشق هذا الانفعال الشدّي بتكوين سطح جديد موازٍ للحمل المُطبق. ثم تبدأ المادة بالانفصال إلى قطعتين أو أكثر. ولذلك، يحدث التمزق المحوري غالبًا عندما لا يكون هناك ضغط محصور، أي عندما يكون حمل الضغط على المحور العمودي على الحمل الرئيسي المُطبق أقل. ^{[ 6 ]} ستشعر المادة المنقسمة الآن إلى أعمدة دقيقة بقوى احتكاك مختلفة إما بسبب عدم تجانس الأسطح البينية على الطرف الحر أو بسبب حجب الإجهاد. في حالة حجب الإجهاد ، يمكن أن يؤدي عدم تجانس المواد إلى اختلاف معامل يونغ . وهذا بدوره سيؤدي إلى توزيع غير متناسب للإجهاد، مما يؤدي إلى اختلاف في قوى الاحتكاك. في كلتا الحالتين، سيؤدي ذلك إلى بدء انحناء الأجزاء المادية، مما سيؤدي في النهاية إلى فشلها. ^{[ 7 ]}

التشققات الدقيقة

تُعدّ الشقوق الدقيقة سببًا رئيسيًا للفشل تحت الضغط في المواد الهشة وشبه الهشة. يؤدي الانزلاق على طول أطراف الشقوق إلى توليد قوى شدّ على طول طرف الشق. تميل الشقوق الدقيقة إلى التشكّل حول أي أطراف شقوق موجودة مسبقًا. في جميع الحالات، يتفاعل إجهاد الضغط الكلي مع التشوهات البنيوية الدقيقة المحلية لتكوين مناطق شد موضعية. يمكن أن تنشأ الشقوق الدقيقة من عدة عوامل.

1. تُعد المسامية العامل المتحكم في مقاومة الانضغاط في العديد من المواد. يمكن أن تتشكل الشقوق الدقيقة حول المسام، حتى تصل إلى حجم مماثل تقريبًا لحجم المسام الأصلية. (أ)
2. (ب) يمكن أن تتسبب الشوائب الصلبة داخل مادة ما، مثل الرواسب، في مناطق توتر موضعية. (ج) عندما تتجمع الشوائب أو تكون أكبر حجماً، يمكن أن يتضاعف هذا التأثير.
3. حتى في غياب المسام أو الشوائب الصلبة، يمكن أن تتشكل شقوق دقيقة في المادة بين أسطح التماس الضعيفة المائلة (بالنسبة للإجهاد المطبق). قد تنزلق هذه الأسطح وتُحدث شقًا ثانويًا. ويمكن أن تستمر هذه الشقوق الثانوية في التوسع، حيث يستمر انزلاق أسطح التماس الأصلية في فتح الشق الثانوي (ج). ولا يُعد انزلاق أسطح التماس وحده مسؤولًا عن نمو الشقوق الثانوية، إذ يمكن أن تؤدي عدم تجانس معامل يونغ للمادة إلى زيادة في إجهاد عدم التطابق الفعال. وتُعرف الشقوق التي تنمو بهذه الطريقة باسم الشقوق الدقيقة ذات الأطراف المجنحة. ^{[ 8 ]}

لا يُعدّ نموّ الشقوق الدقيقة نموًّا للشقوق أو العيوب الأصلية. فالشقوق التي تتشكّل تكوّنًا تتشكل عموديًا على الشق الأصلي، وتُعرف بالشقوق الثانوية. ^{[ 9 ]} يوضح الشكل أدناه هذه النقطة فيما يخصّ شقوق أطراف الأجنحة.

يمكن أن تنمو هذه الشقوق الثانوية لتصل إلى طول يتراوح بين 10 و15 ضعف طول الشقوق الأصلية في حالة الضغط البسيط (أحادي المحور). ومع ذلك، إذا تم تطبيق حمل ضغط عرضي، فإن النمو يقتصر على بضعة مضاعفات صحيحة لطول الشق الأصلي. ^{[ 9 ]}

نطاقات القص

إذا كان حجم العينة كبيرًا بما يكفي بحيث لا تستطيع الشقوق الثانوية في العيب الأكبر أن تكبر بما يكفي لكسر العينة، فإن العيوب الأخرى داخل العينة ستبدأ في تكوين شقوق ثانوية أيضًا. سيحدث هذا بشكل متجانس على كامل العينة. تُشكّل هذه الشقوق الدقيقة طبقةً متدرجةً قد تُؤدي إلى سلوك كسر "جوهري"، وهو نواة عدم استقرار صدع القص. (موضح على اليمين)

يؤدي هذا في النهاية إلى تشوه المادة بشكل غير متجانس. أي أن الإجهاد الناتج عن المادة لن يتناسب خطيًا مع الحمل، مما يُنشئ نطاقات قص موضعية تفشل عندها المادة وفقًا لنظرية التشوه. "لا يُشكل ظهور النطاقات الموضعية بالضرورة فشلًا نهائيًا لعنصر المادة، ولكنه يُفترض أنه على الأقل بداية عملية الفشل الأولية تحت تأثير الحمل الانضغاطي." ^{[ 10 ]}

تُعدّ مقاومة الضغط من أهم الخصائص الهندسية للخرسانة بالنسبة للمصممين. ومن الممارسات الصناعية الشائعة تصنيف مقاومة الضغط لخلطة خرسانية معينة حسب درجتها. تُختبر عينات الخرسانة المكعبة أو الأسطوانية باستخدام جهاز اختبار الضغط لقياس هذه القيمة. وتختلف متطلبات الاختبار من بلد لآخر بناءً على قوانين التصميم المختلفة. ويُعدّ استخدام جهاز قياس الضغط شائعًا.

تُقاس مقاومة الخرسانة للضغط بمقاومة الضغط المميزة لمكعبات بحجم 150 مم بعد اختبارها لمدة 28 يومًا (fck). وفي الموقع، تُجرى اختبارات مقاومة الضغط أيضًا على فترات زمنية متوسطة، أي بعد 7 أيام، للتحقق من مقاومة الضغط المتوقعة بعد 28 يومًا. ويُجرى ذلك للتنبؤ باحتمالية حدوث انهيار واتخاذ الاحتياطات اللازمة. وتُعرَّف المقاومة المميزة بأنها مقاومة الخرسانة التي لا يُتوقع أن تقل عنها أكثر من 5% من نتائج الاختبارات. ^{[ 16 ]}

لأغراض التصميم، يتم تقييد قيمة قوة الضغط هذه عن طريق القسمة على عامل أمان ، وتعتمد قيمته على فلسفة التصميم المستخدمة.

غالبًا ما تشارك صناعة البناء في مجموعة واسعة من الاختبارات. فبالإضافة إلى اختبار الضغط البسيط، تُعدّ معايير الاختبار مثل ASTM C39 وASTM C109 وASTM C469 وASTM C1609 من بين طرق الاختبار التي يمكن اتباعها لقياس الخواص الميكانيكية للخرسانة. عند قياس مقاومة الضغط وغيرها من خواص الخرسانة، يمكن اختيار معدات اختبار يدوية أو آلية التحكم حسب الإجراء المُتّبع. تُحدّد بعض طرق الاختبار معدل التحميل بقيمة أو نطاق مُعيّن، بينما تتطلب طرق أخرى بيانات بناءً على إجراءات اختبار تُجرى بمعدلات منخفضة جدًا. ^{[ 17 ]}

يُعرَّف الخرسانة فائقة الأداء (UHPC) بأنها ذات قوة ضغط تزيد عن 150  ميجا باسكال. ^{[ 18 ]}

• قوة العضلات
• اختبار ضغط الحاوية
• مقاومة الصدمات
• التشوه (الهندسة)
• مطرقة شميدت ، لقياس قوة انضغاط المواد
• اختبار ضغط الإجهاد المستوي

• ميكيل ب. جروفر، أساسيات التصنيع الحديث ، جون وايلي وأولاده، 2002 الولايات المتحدة الأمريكية، رقم ISBN 0-471-40051-3
• كاليستر دبليو دي جونيور، علم وهندسة المواد: مقدمة ، جون وايلي وأولاده، 2003 الولايات المتحدة الأمريكية، رقم ISBN 0-471-22471-5