Модул на еластичност на бетона: какво е това и как да се определи?

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Много хора се интересуват от това как различните сили и натоварвания влияят върху бетонните конструкции. Бетонът е твърдо тяло, което има тенденция да се поддава на деформация, когато е изложено на външни сили. Това е способността за еластична деформация (с временен характер), която отразява модула на еластичност на бетона.

Стойността на еластичността се определя при тестване на различни проби за устойчивост на опън или компресия. Все пак трябва да сте наясно, че бетонът, който не съдържа армировка, е нестабилен на напрежение. Въз основа на резултатите от изпитването се изгражда графика на зависимостта на получените деформации от приложените към материала сили. Визуализацията насърчава по-доброто разбиране. Също така е необходимо да се знае началният модул на еластичност на бетона и степента на деформация.

При натоварване увеличаването на деформацията се дължи на факта, че бетонът има такова свойство като пълзене. Първо, при определено налягане,еластична деформация. Това е явление, при което тяло, което е било деформирано от натоварване, се връща в първоначалната си форма, след като е изчезнало. След това, при по-нататъшно натоварване, в материала започват да се появяват необратими (пластични) деформации. Въпреки това е изключително трудно да се разделят пластичните и еластичните промени. Тъй като моменталната промяна на формата зависи от скоростта на нарастване на натоварването. Поради това деформацията по време на увеличаване на натоварването се нарича еластична, а по-нататъшното увеличаване на промяната на формата се нарича пластично. Дължи се на пълзенето на бетона. По-нататъшната деформация е вече разрушаване на обекта. Този модул на еластичност на бетона често се нарича още модул на деформация. Определя се по различни методи.

Началният модул на еластичност на бетона е много труден за определяне. Приблизителната му стойност обаче може да се установи косвено. В много графики секучната линия към кривата напрежение-деформация е много често, макар и не винаги, успоредна допирателна, която минава през началото.

Относително вярно е твърдението, че модулът на еластичност на бетона се увеличава право пропорционално на корена на неговата якост. Това обаче е вярно само за основната част от графиката (стрес-напрежение) и зависи от средата и условията на изпитване. Като пример, наситените с вода видове материали в тестовете имат по-висок модул на еластичност от сухите проби. Въпреки че свойствата им за издръжливост са сходни.

Модулът на еластичност е силно засегнаткачество на груб пълнител. Тази връзка е директна. Естествено, индикаторът на леките бетони ще бъде по-нисък от този на тежките проби. Еластичността също се увеличава с възрастта на материалите. Например, модулът на еластичност на бетон v25 след една година ще бъде по-висок от първоначалния, а след 10 години ще се увеличи още повече. За определяне на показателите за еластичност има специална таблица, която показва приблизителните начални модули на материала на всяка марка.