מודול של גמישות של בטון: מה זה ואיך לקבוע?

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

אנשים רבים מאוד מתעניינים כיצד כוחות ועומסים שונים משפיעים על מבני בטון. בטון הוא גוף מוצק שנוטה להיכנע לעיוותים כאשר הוא נחשף לכוחות חיצוניים. היכולת לעיוות אלסטי (בעל אופי זמני) היא המשקפת את מודול האלסטיות של בטון.

ערך האלסטיות נקבע בעת בדיקת דגימות שונות לאיתור עמידות בפני מתח או דחיסה. עם זאת, כדאי להיות מודעים לכך שבטון שאינו מכיל חיזוק אינו יציב במתח. בהתבסס על תוצאות הבדיקה, נבנה גרף של התלות של העיוותים שנוצרו בכוחות המופעלים על החומר. הדמיה מקדמת הבנה טובה יותר. יש צורך גם לדעת את מודול האלסטיות הראשוני של בטון ואת כמות העיוות.

תחת עומס, העלייה בדפורמציה נובעת מהעובדה שלבטון יש תכונה כמו זחילה. ראשית, בלחץ מסוים,דפורמציה אלסטית. זוהי תופעה שבה גוף שעוות בעומס חוזר לצורתו המקורית לאחר היעלמותו. לאחר מכן, עם העמסה נוספת, מתחילים להתרחש עיוותים בלתי הפיכים (פלסטיים) בחומר. עם זאת, קשה מאוד להפריד בין שינויים פלסטיים ואלסטיים. מכיוון ששינוי הצורה המיידי תלוי בקצב עליית העומס. בגלל זה, העיוות במהלך העלייה בעומס נקרא אלסטי, ועלייה נוספת בשינוי הצורה נקראת פלסטיק. זה נובע מזחילת הבטון. דפורמציה נוספת היא כבר הרס של האובייקט. מודול האלסטיות הזה של בטון נקרא לעתים קרובות גם מודול העיוות. זה נקבע בשיטות שונות.

קשה מאוד לקבוע את מודול האלסטיות הראשוני של בטון. עם זאת, ניתן לקבוע את ערכו המשוער בעקיפין. בגרפים רבים, קו החותך לעקומת המתח-מתח הוא לעתים קרובות מאוד, אם כי לא תמיד, משיק מקביל שעובר דרך המקור.

נכונה יחסית היא האמירה שמודול האלסטיות של בטון גדל ביחס ישר לשורש החוזק שלו. עם זאת, זה נכון רק לחלק העיקרי של הגרף (מתח-מתח) ותלוי בסביבה ובתנאי הבדיקה. כדוגמה, סוגי חומרים רווי מים בבדיקות הם בעלי מודול אלסטי גבוה יותר מדגימות יבשות. למרות שתכונות העמידות שלהם דומות.

מודול האלסטיות מושפע מאודאיכות מילוי גסה. הקשר הזה הוא ישר קדימה. באופן טבעי, האינדיקטור של בטון קל יהיה נמוך מזה של דגימות כבדות. גם הגמישות עולה עם גיל החומרים. לדוגמה, מודול האלסטיות של בטון v25, לאחר שנה אחת יהיה גבוה יותר מאשר בתחילה, ולאחר 10 שנים הוא יגדל אפילו יותר. כדי לקבוע את מחווני האלסטיות, יש טבלה מיוחדת, המציגה את המודולים הראשוניים המשוערים של החומר של כל מותג.