Modul elastičnosti betona: što je to i kako odrediti?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Vrlo mnogo ljudi zanima kako različite sile i opterećenja utječu na betonske konstrukcije. Beton je čvrsto tijelo koje podliježe deformacijama kada je izloženo vanjskim silama. To je sposobnost elastične deformacije (privremene prirode) koja odražava modul elastičnosti betona.

Vrijednost elastičnosti utvrđuje se prilikom ispitivanja različitih uzoraka na otpornost na napetost ili kompresiju. Međutim, morate biti svjesni da je beton koji ne sadrži armaturu nestabilan na napetost. Na temelju rezultata ispitivanja konstruira se graf ovisnosti nastalih deformacija o silama primijenjenim na materijal. Vizualizacija potiče bolje razumijevanje. Također je potrebno znati početni modul elastičnosti betona i količinu deformacije.

Pod opterećenjem, povećanje deformacije nastaje zbog činjenice da beton ima takvo svojstvo kao što je puzanje. Prvo, pod određenim pritiskom,elastična deformacija. To je pojava u kojoj se tijelo koje je deformirano opterećenjem vraća u prvobitni oblik nakon što je nestalo. Zatim, s daljnjim opterećenjem, u materijalu počinju dolaziti do nepovratnih (plastičnih) deformacija. Međutim, iznimno je teško odvojiti plastične i elastične promjene. Budući da trenutna promjena oblika ovisi o brzini povećanja opterećenja. Zbog toga se deformacija tijekom povećanja opterećenja naziva elastična, a daljnje povećanje promjene oblika naziva se plastično. To je zbog puzanja betona. Daljnja deformacija je već uništenje objekta. Ovaj modul elastičnosti betona često se naziva i modulom deformacije. Određuje se različitim metodama.

Početni modul elastičnosti betona vrlo je teško odrediti. Međutim, njegova približna vrijednost može se utvrditi neizravno. U mnogim grafovima, sekantna linija krivulje naprezanje-deformacija vrlo je često, iako ne uvijek, paralelna tangenta koja prolazi kroz ishodište.

Relativno istinita je tvrdnja da se modul elastičnosti betona povećava izravno proporcionalno korijenu njegove čvrstoće. Međutim, to vrijedi samo za glavni dio grafa (naprezanje-deformacija) i ovisi o okruženju i uvjetima ispitivanja. Primjerice, vodozasićene vrste materijala u ispitivanjima imaju veći modul elastičnosti od suhih uzoraka. Iako su njihova svojstva trajnosti slična.

Modul elastičnosti je jako pogođenkvaliteta grubog punila. Ovaj odnos je izravan. Naravno, pokazatelj lakih betona bit će niži od onih teških uzoraka. Elastičnost se također povećava sa starošću materijala. Primjerice, modul elastičnosti betona v25, nakon godinu dana bit će veći nego na početku, a nakon 10 godina još više se povećava. Za određivanje pokazatelja elastičnosti postoji posebna tablica koja označava približne početne module materijala svake marke.