Rugalmassági modulusa beton - Dr. törmelék
A számítások a beton és vasbeton szerkezetek a második csoport korlátozó államok, különösen a meghatározására alakváltozása, meg kell tudni, hogy a rugalmassági modulus E (Young modulus) beton nyomott. Így meg kell különböztetni az eredeti és a javított Eb Eb1 rugalmassági modulusz.
Befolyásoló tényezők a számítás a rugalmassági modulus értékét
Részletesebben a természet a rugalmassági modulus. arányosság limit, szakítószilárdsága, normál feszültséget. deformációk és egyéb fogalmak külön foglalkoznak. Itt csak megemlítjük, hogy az anyagok, amelyeknek az arányosság határ valamivel kisebb, mint a folyáshatár, fel lehet használni lineáris modell a deformáció. Ie vállalnak alakváltozás egyenesen arányos a normál feszültséget.
Ilyen anyagok például a különböző minőségű acélból. De a konkrét nem vonatkozik az ilyen anyagokat. Sőt, beton nincs egyértelműen meghatározott határa arányosság és folyáshatár. Beton stressz diagram fokozatos feltöltését így néz ki:
Azonban nem ez az egyetlen lehetséges konkrét stressz diagram, mint az alakváltozás értéke ε hatással lesz nem csak a normál feszültségek σ. így keresztmetszetek, hanem számos más tényező:
1. Beton osztály
A kezdeti rugalmassági modulusa beton függ konkrét osztály. Az érték a kezdeti rugalmassági modulus lehet meghatározni, hogy a következő táblázat:
2. A terhelés alkalmazása
Ha a terhelés deformációja konkrét rövid távú cselekvési szinte egyenesen arányos a feszültség mellett olyan deformációk rugalmasak maradnak. Kiszámításakor pillanatnyi működési terhelés (1-2 óra) az érték a csökkentett rugalmassági modulus repedés nélkül oldalak által adott:
ahol φb1 = 0,85 - Nehéz, finom és könnyű beton sűrű, finom adalékanyag; = 0,7 - porózus és könnyűbeton porózus finom összesített.
A hosszan tartó hatás a terhelés az azonos értékű, elkezd növekedni deformáció egy bizonyos határt, így σ = Rb - 1 a pont a stressz diagram. Miután képlékeny kirakodás εpl lesz (mert ők nevezik műanyag), és amikor újra feltölti a megadott limit törzs egyenesen arányos lesz a feszültségeket. A folyamat a növekedés képlékeny idővel állandó normál feszültség az úgynevezett kúszás beton.
Mivel a hosszan tartó hatás diagram terhelés feszültség hajlamos 324,1 ábrán látható, akkor a számítás során figyelembe kell venni a nemlineáris deformáció megváltoztatja a lineárisan változó feszültségek. Amellett, hogy a hajlító elem nemlineáris variációja deformáció megakadályozza az anyag maga. Emlékeztessen, szokásos feszültségeket keresztmetszetének hajlított elemek közvetlenül arányos a távolság a súlypontja a keresztmetszet, amelyen keresztül semleges vonalon, amíg a szóban forgó pont. Így különböző rétegek beton, amelyek együtt dolgoznak, ami részleges újraelosztását deformációk az elem magassága, a újraelosztott Epure deformációk lehet tekinteni, mint a lineáris:
324,2 Az ábra egy magasságban keresztmetszete a tömörített zóna. amelynél a normál feszültség σ lesz egyenesen arányos a távolság a súlypont, hogy adott pont, ez megfelel a konkrét hagyományosan a rugalmas alakváltozás. A variáció lehet tekinteni törzseket a kapcsolat ábrán látható 324.2.a), vagy 324.2.b). Gyakran számításai erőt engedélyezett a tömörített tartomány műanyag zsanér, ahol változik a stressz-diagram és az értéke deformáció növekszik, illetve:
Eb1 - vett egyenlő Eb rövid távú terhelés esetén. és elnyújtott hatást a terhelés határozza meg a következő képlet szerint:
ahol φb, cr - beton kúszási tényező határozza meg attól függően, hogy az osztály a beton és a környezeti páratartalom. Így elszámolni egy harmadik tényező, amely befolyásolja a beton rugalmassági modulus:
3. páratartalom
Az érték a kúszási sebességét szerint határozzuk meg a következő táblázat:
2. táblázat együtthatói kúszás beton
és az értékek az alakváltozás εbo εb2 és ha szükséges (ha a normál feszültség nagyobb 0.6Rb, n) vannak meghatározva a 3. táblázat szerint:
4. A konkrét érték a rugalmassági modulusa is befolyásolja a környezeti hőmérséklet, és a sugárzás erőssége az.
Az érték a kezdeti modulust az 1. táblázatban látható megfelel a környezeti hőmérséklet + 20 ± 5 ° C-on és normál háttérsugárzás. Amikor a hőmérséklet ± 20 értékének említett hőmérséklet hatása a rugalmassági modulusa lehet figyelmen kívül hagyni. És mégis, és termikus alakváltozás beton figyelembe kell venni a nagy hőmérséklet-változásokat. Általánosságban, a külső hőmérséklet csökkenése növeli a rugalmassági modulus, hanem, hogy javítsa a törékenység az anyag és a hőmérséklet emelkedése -, hogy csökken a rugalmassági modulus, és hogy növeljék plaszticitás az anyag.
Most próbálja meg kitalálni, hogyan mindezek elméleti számokat lehet átültetni a gyakorlatba.
Meghatározása rugalmassági modulus értékek
Van egy téglalap alakú beton födémlemez - zsanéros Beskonsolnaya gerenda mérete, h = 20 cm, b = 100 cm; ho = 17,3 cm; L = 5,6 span m; B15 konkrét osztály (kezdeti rugalmassági modulus Eb = 245000 kgf / cm 2; Rb, ser (Rb, n) = 112 kgf / cm 2 Rb = 85 kgf / cm 2); osztályú feszített armatúra A400 (Es = 2 × 10 6 kgf / cm 2) egy keresztmetszeti területe As = 7,69 cm 2 (5 Ø14); egy teljes egyenletesen eloszlatott terhelése q = 7,0 kg / cm, az összeg az állandó és hosszú rakományok QL = 6,5 kg / cm
1. Először is, megtudja, mik a lehetőségek részben a tervezési modul Eb1 rugalmasságát. Szerint a képlet (324,3) és a táblázatok 2, B15 konkrét osztály és páratartalom mellett 40-75%:
2. Ezután, a magassága a tömörített részét csökkentett szakasz közepén a gerenda megtalálható megoldása az alábbi egyenlet szerint:
A megoldás Ennek az egyenletnek az adott födém jön il / 2 = 8,61 cm.
Ezután a csökkentett nyomatéki ellenállását ebben a magasságban a tömörített rész a zóna lesz:
W = 2by 2/3 = 2 · 100 · 8,61 2/3 = 4942,14 cm 3
3. Határozza meg a maximális érték a normál feszültséget. Mivel a növekedés a törzset kell tekinteni csak a hatása alatt állandó és hosszú távú terhelés, az értéke az idő az ilyen stressz lesz:
σ = M / W = ql l 2 / 8W = 6,5 · 560 2 /(8·4942.14) = 51,56 kgf / cm 2 <0.6Rb,n = 0.6·112 = 67.2 кгс/см 2 (321.3.1)
Ez azt jelenti, hogy a további számítások tányérok időtartama terhelés használhatja a kapott érték a rugalmassági modulusa beton nélkül további módosításokat.
4. Becsült tehetetlenségi nyomatéka lesz
Ip = W · y = 4942,14 · 8.61 = 42551,8 cm 4 (321,5)
5. Az érték a lehajlás hatására állandó és hosszú távú terhelés lesz
f = k5ql 4 / 384Eb1 Ip = 0,93 · 5 · 560 6.5 · /(384·55681·42551.8 4) = 3,27 cm-es (321,6)
ahol k = 0,93 - tükröző együtthatóval változás a magassága a tömörített keresztmetszeti terület hossza mentén a gerenda. Első pillantásra úgy tűnik, furcsa, mert amikor mi határozza meg az elhajlás a kezdeti rugalmassági modulusa beton és használt együttható k = 0,86, akkor lebukott volt 3.065 cm, azaz a együtthatóval k = 0,93 alakváltozás lenne még nagyobb, és elérte a 3,31 cm-t. De nincs semmi furcsa ebben. Elmondjuk, miért.
Annak megállapítására, a kezdeti kitérése az elasztikus modulus azt mesterségesen csökkenti a magasságát a tömörített terület növekedése miatt képlékeny eredményeként meghaladó szerkezeti szilárdság. Ebben az esetben, a rugalmassági modulusa konkrét csökkentésére növelését jelenti magassága a tömörített zóna, és emellett, az értéke a normális stressz, amint azt a számítás nem haladja 0.6Rb, n.
Ebben a tekintetben a különbség meghatározásában hozzávetőleges kezdeti kitérése modulok és a számított beton rugalmassági nem tekinthető jelentősnek. Ie meghatározásakor közelítő értéke alakváltozás számítás elvégezhető vagy a kezdeti értéke a rugalmassági modulusa a beton, és tekintettel annak változás eredményeként tartós stressz. Ez gyakorlatilag minden.