格里菲斯强度准则

裂缝附近应力集中示意图

1920年由格里菲斯（Griffith）提出的判断含裂纹材料脆性破坏的准则。该准则指出，脆性材料（例如玻璃、陶瓷、岩石等）内部存在着许多细微的裂纹，这些裂纹可看作是扁椭圆状。物体受力后，这些裂纹的尖端附近存在应力集中。如图示物体受到拉应力（σ_t）的作用，或同时受到压应力（σ_c）的作用，椭圆裂纹的长轴垂直于σ_t方向时，裂纹延长线上的拉应力分布如图所示。当最大拉应力（σ_max）达到材料的拉伸强度极限时，材料发生断裂破坏。一般情况下，若物体受二向应力σ₁及σ₃作用（应力以压为正、拉为负，σ₁＞σ₂＞σ₃），且椭圆裂纹的长轴方向是任意的，则当靠近裂纹尖端处的最大拉应力达到材料的抗拉强度极限时，材料发生断裂破坏。由此得到材料的破坏准则为

当σ₁+3σ₃＞0时

当σ₁+3σ₃＜0时

式中，f_t为材料的单向抗拉强度极限；β为裂纹与σ₁之间的夹角。若物体内压应力占优势，则在受力过程中，裂纹会闭合，从而在裂纹面间产生摩擦力，影响裂纹的扩展，这时可用修正的格里菲斯准则，其破坏条件为

式中，σ_c为使裂纹闭合所需的压应力，由试验确定；φ为沿着裂纹接触面的摩擦角。

修正的格里菲斯准则由F.A.麦克林托克、J. B.沃尔什等提出。它适用于压应力很高的双轴条件。该准则包括两个临界值：以抗拉强度表示的裂缝尖端处的临界压力和裂缝表面间的摩擦系数。