Модуль пружності-визначення знайоме здебільшого професіоналам. Малодосвідченому фахівцеві або звичайному споживачеві це поняття незнайоме. Однак міцність і довговічність зведеного будови багато в чому залежить саме від цього показника. Бетон саме по собі досить міцне виріб. Але все-таки під впливом деяких зовнішніх подразників він схильний до руйнування. Якраз з цієї причини існує пара коефіцієнтів його фортеці – на стиск і на розтяг. Однак найчастіше звертають увагу саме на перше значення. Відповідно, і інші шукані параметри зобов’язані бути готові до таких різних впливів.
Що таке модуль пружності?
При впливі підвищення руйнування пояснюється тим, що бетон відомий такою характеристикою, як повзучість. Спершу під час певного впливу всередині нього починається пружне руйнування. Даний ефект означає тимчасову зміну стану тіла, при якому після закінчення впливу все повертається до початкового стану. Якщо вплив триває, то в конструкції починаються незворотні руйнування.
Саме тому перший варіант впливу називають пружним руйнуванням, а другий варіант – пластичним. Дане явище відбувається через повзучості бетону. Якщо ж вплив не буде припинено, то це призведе до значної деформації будівлі. Модуль пружності бетону іноді ще можуть називати, як коефіцієнт руйнування. Його з’ясовують за допомогою різних технологій.
Що впливає на модуль пружності?
- Прямий вплив надають властивості компонентів в бетоні. Мало того, дана підвладність повністю прямолінійна. У бетонів з невеликою вагою цей показник менше, а ось у більш важких грубозернистих видів він більше.
Класифікація бетону. Для з’ясування залежності шуканого коефіцієнта складена спеціальна таблиця. Звичайний споживач в роботі застосовує невеликий перелік даних виробів, в зв’язку з цією причиною немає необхідності приводити її цілком. За відомими показниками міцності і модуля зрозуміло, що вони пропорційно залежать один від одного. Причому, дана залежність не змінюється при температурному впливі нижче 230С. тобто в основному показники не змінюються взагалі. Даний нюанс дає можливість контролювати таку характеристику продукту, як пружність, до того ж це здійснимо в одних і тих же класах матеріалу. Це властивість враховують для того, щоб знати який з продуктів може бути встановлений. При зведенні заміських приватних будинків застосовують досить маленький перелік бетонних розчинів, згідно їх класності. Найчастіше цей вибір відбувається в діапазоні від В7 до В30, а також М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400. Однак даного асортименту повністю вистачає для зведення малоповерхових будівель. Це можливо, навіть якщо в будівництві застосовуються плитні цоколі, а також формуються арки для декорування.- Вік бетону. Відома залежність між підвищенням шуканого коефіцієнта і періоду експлуатації. З цієї причини під час визначення показника в потрібний відрізок часу, застосовують спеціальні таблиці. У ній вказані первинні дані, які необхідно помножити на поправочні модулі.
- Метод переробки компонентів. Велику роль відіграє те, в яких умовах відбувалося застигання бетону. Адже він міг затвердіти природним чином, під час термічного впливу або із застосуванням автоклава.
- Тривалість впливу тиску. Щоб з’ясувати цей показник, початковий показник множать на необхідний модуль. Для кожного з типів бетону даний модуль має своє значення. Для легких, важких і дрібнозернистих – 0,85, для поризованих – 0,7.
Перш ніж вивчити інші нюанси, що впливають на аналізовану характеристику, необхідно докладніше розглянути таке визначення, як повзучість бетону. Даний показник має великий вплив на стадію руйнування виробу. Адже при недовгою малому навантаженні матеріал деформується, але після припинення впливу він повертається в початковий стан.
Даний момент можна детально не розбирати, так як вельми складно визначити вид деформації. Зовні пластична і пружна деформація ніяк не відрізняється. Однак варто вказати, що пластичне руйнування пояснюється властивістю повзучості бетону. Зокрема, саме цей параметр береться до уваги при довгому впливі на матеріал. Модуль повзучості також має своє буквене позначення:
- Влагосодержание в навколишньому повітрі. Дана обставина пов’язана з модулем повзучості. Якщо необхідно точне значення, то вона також впізнається з відповідних таблиць. В такому випадку до уваги також беруться температура і рівень радіаційного фону.
- Наявність металевого каркаса для армування. Завдяки своїм складом, метал не так сильно схильний до руйнувань внаслідок впливу, на відміну від простого бетону.
Необхідно відзначити, що яким би не був показник пружності, метал завжди перевершує бетон по міцності. Завдяки такій властивості, використання каркаса для армування в будь-якому випадку підвищить власний показник пружності у бетонного вироби.
Таблиця залежності модуля пружності від різних факторів
Таблиця пружності бетону.
Досить корисно буде вивчити спеціальну таблицю, адже саме завдяки їй з’явилася можливість з’ясувати модуль пружності бетону і не тільки. У даній таблиці є наступні компоненти:
- карбід кремнію-модуль пружності 35,5; температура плавлення 2800С;
- периклаз-модуль пружності 24,6; температура плавлення 2800С;
- корунд-модуль пружності 37,2; температура плавлення 2050С;
- залізо-модуль пружності 21,1; температура плавлення 1539С;
- мідь-модуль пружності 11,2; температура плавлення 1083С;
- алюміній-модуль пружності 7,0; температура плавлення 660С;
- свинець-модуль пружності 1,5; температура плавлення 327С;
- полістирол-модуль пружності 0,3; температура плавлення 300С;
- каучук-модуль пружності 0,007; температура плавлення 300С.
В даному переліку наведені температури плавлення різних компонентів, подібний норматив володіє прямою залежністю від шуканого модуля. У зв’язку з чим стає ясно, що володіння інформацією про вплив різних факторів на показники бетону – це важливо.
Способи визначення модуля пружності
Ультразвуковий спосіб контролю модуля пружності бетону.
Норматив пружності конструкції з’ясовується в ході експериментальних досліджень на пробах по бетону дане значення прийнято позначати буквою «е». Однак у нього є й інше позначення – «модуль Юнга». Професіонали поділяють показник пружності на підвиди: початковий і наведений.
Необхідно зауважити, що звичайному малодосвідченому споживачеві непрості формули і приклади відрахувань, які робляться за цим показником, жодним чином не знадобляться в житті. У подібних тонкощах і нюансах може розібратися лише людина досвідчена або володіє спеціальною освітою.
Показник пружності можливо з’ясувати під час проведення окремих проб на здатність протистояти стисненню або розтягування. Варто зауважити, що матеріал, що не містить всередині армувальний каркас до такого явища як розтягнення, не підвладний. За результатами проведених експериментів, відбувається побудова графіка, в якому вказана залежність між прикладається впливом і руйнуванням вироби.
Початковий показник, що характеризується пружністю бетону, з’ясовується не так легко, як хотілося б. Але його приблизне значення можна з’ясувати непрямим методом. Досить часто січна смуга до кривої, що позначає залежність впливу від руйнування, розташована паралельно щодо дотичної лінії. Також правильним буде визначення того, що показник пружності матеріалу підвищується прямо пропорційно значенню його фортеці. Але все-таки це є точним лише для головної частини графіка. Також значення сильно підвладне умовам і місцю експерименту.
Укладення
Дана тема є досить складною і непростою. Однак при належному вивченні ніяких труднощів виникнути не повинно. Варто зауважити, що умови різання залізобетонних виробів за допомогою алмазних кіл багато в чому підвладні показниками пружності матеріалу. Те ж саме можна сказати і про алмазному бурінні виробів.
При різних показниках пружності збільшується або зменшується опірність вироби. Хоча б для полегшення такої роботи варто знати показники пружності бетону.
