ในทางวิศวกรรมความแข็งแรงเฉือนหมายถึงความแข็งแรงของวัสดุหรือชิ้นส่วนต่อการเสียรูปหรือการแตกหักทางโครงสร้างเมื่อวัสดุหรือชิ้นส่วนนั้นแตกหักเนื่องจากแรงเฉือน แรงเฉือนคือแรงที่ทำให้เกิดการแตกหักแบบเลื่อนบนวัสดุตามระนาบที่ขนานกับทิศทางของแรง เมื่อตัดกระดาษด้วยกรรไกร กระดาษจะแตกหักเนื่องจากแรงเฉือน

ใน วิศวกรรม โครงสร้างและ วิศวกรรมเครื่องกลความแข็งแรงต่อแรงเฉือนของชิ้นส่วนมีความสำคัญต่อการออกแบบขนาดและวัสดุที่จะใช้ในการผลิตหรือก่อสร้างชิ้นส่วนนั้น (เช่นคานแผ่นหรือสลักเกลียว ) ใน คาน คอนกรีตเสริมเหล็กวัตถุประสงค์หลักของเหล็กเสริม (เหล็กเส้นเสริมแรง)คือการเพิ่มความแข็งแรงต่อแรง เฉือน

สำหรับแรงเฉือน ที่ใช้ ${\displaystyle \tau }$

${\displaystyle \tau ={\frac {\sigma _{1}-\sigma _{3}}{2}},}$

ที่ไหน

${\displaystyle \sigma _{1}}$เป็นความเครียดหลักที่สำคัญและ

${\displaystyle \sigma _{3}}$เป็นความเครียดหลักเล็กน้อย

โดยทั่วไป วัสดุที่อ่อนตัวได้ (เช่น อลูมิเนียม) จะแตกหักเมื่อรับแรงเฉือน ในขณะที่วัสดุที่เปราะ (เช่น เหล็กหล่อ) จะแตกหักเมื่อรับแรงดึง

วิธีการคำนวณ:

เมื่อกำหนดแรงรวมที่จุดแตกหัก (F) และพื้นที่ต้านทานแรง (เช่น พื้นที่หน้าตัดของสลักเกลียวที่รับแรงเฉือน) ความแข็งแรงเฉือนสูงสุด ( ) คือ: ${\displaystyle \tau }$

${\displaystyle \tau ={\frac {F}{A}}={\frac {F}{\pi r_{\text{bolt}}^{2}}}={\frac {4F}{\pi d_{\text{bolt}}^{2}}}}$

สำหรับความเค้นเฉือนเฉลี่ย

${\displaystyle \tau _{\text{avg}}={\frac {V}{A}}}$

ที่ไหน

${\displaystyle \tau _{\text{avg}}}$คือค่าความเค้นเฉือนเฉลี่ย

${\displaystyle V}$คือแรงเฉือนที่กระทำต่อแต่ละส่วนของชิ้นส่วน และ

${\displaystyle A}$คือพื้นที่ของส่วน^{[ 1 ]}

ความเค้นเฉือนเฉลี่ยสามารถนิยามได้ว่าเป็นแรงรวมทั้งหมดของ ${\displaystyle V}$

${\displaystyle V=\int \tau dA}$

นี่เป็นเพียงความเค้นเฉลี่ยเท่านั้น การกระจายความเค้นจริงไม่สม่ำเสมอ ในการใช้งานจริง สมการนี้ให้ค่าประมาณเท่านั้น และความเค้นเฉือนสูงสุดจะสูงกว่า ความเค้นมักจะไม่กระจายอย่างเท่าเทียมกันทั่วทั้งชิ้นส่วน ดังนั้นความแข็งแรงเฉือนจะต้องสูงกว่าเพื่ออธิบายการประมาณค่า^{[ 2 ]}

เพื่อเป็นแนวทางคร่าวๆ ในการเชื่อมโยงความแข็งแรงในการดึง ความแข็งแรงในการคราก และความแข็งแรงในการเฉือน: ^{[ 3 ]}

USS: ความแข็งแรงเฉือนสูงสุด, UTS: ความแข็งแรงดึงสูงสุด, SYS: ความเค้นครากเฉือน, TYS: ความเค้นครากดึง

ไม่มีค่ามาตรฐานที่เผยแพร่สำหรับความแข็งแรงเฉือนเช่นเดียวกับความแข็งแรงดึงและความแข็งแรงคราก แต่โดยทั่วไปจะประมาณไว้ที่ 60% ของความแข็งแรงดึงสูงสุด ความแข็งแรงเฉือนสามารถวัดได้โดยการทดสอบแรงบิด ซึ่งจะเท่ากับความแข็งแรงแรงบิด^{[ 4 ] [ 5 ]}

เมื่อต้องการค่าที่วัดจากตัวอย่างทางกายภาพ มีมาตรฐานการทดสอบหลายมาตรฐานที่ครอบคลุมประเภทวัสดุและเงื่อนไขการทดสอบที่แตกต่างกัน ในสหรัฐอเมริกา มาตรฐาน ASTM สำหรับการวัดความแข็งแรงเฉือน ได้แก่ ASTM B769, B831, D732, D4255, D5379 และ D7078 ในระดับสากล มาตรฐานการทดสอบ ISO สำหรับความแข็งแรงเฉือน ได้แก่ ISO 3597, 12579 และ 14130 ^{[ 7 ]}

• โมดูลัสเฉือน
• แรงเฉือน
• ความเครียดเฉือน
• ความต้านทานแรงเฉือน (ดิน)
• ความแข็งแรงเฉือน (ความไม่ต่อเนื่อง)
• ความแข็งแรงของวัสดุ
• ความแข็งแรงดึง