10.1
Elasticiteit in beton
When a concrete specimen is subjected to moderate or high magnitude uniaxial compressive or tensile stresses, the resulting strain varies non-linearly with the applied stress.
Upon unloading the specimen, the resulting stress-strain curve traces a different path than during loading, forming a hysteresis loop. This demonstrates the material's non-linear and non-elastic behavior.
Generally, the slope of the linear portion of the stress-strain curve represents the value of the modulus of elasticity.
Since the concrete stress-strain curve is non-linear, its static modulus of elasticity is computed using different methods.
A line tangent to any point on the stress-strain curve is drawn, and its slope gives the tangent modulus specifically for loads near the considered stress value.
From the origin, a line is drawn to a point on the curve corresponding to 40 percent of the concrete's failure load, and its slope gives the secant modulus.
The point on the curve representing a strain of 50 microinches per inch is joined with the point on the curve representing 40 percent of the concrete's ultimate load, using a line, and its slope gives the chord modulus.
Bij het onderwerpen van beton aan matige of hoge uniaxiale druk- of trekspanningen is de rek respons niet-lineair ten opzichte van de toegepaste spanning. Naarmate de spanning wordt verwijderd, wijkt de resulterende spanning-rek curve af van het oorspronkelijke pad dat tijdens het laden is gevolgd, waardoor een hysteresislus ontstaat, wat duidt op de niet-lineaire en niet-elastische eigenschappen van het beton. Normaal gesproken wordt de elasticiteitsmodulus van een materiaal, wat een maat is voor de stijfheid van het materiaal, afgeleid van het lineaire deel van de helling van de spanning-rek curve. Vanwege de niet-lineaire spanning-rek karakteristiek van beton moeten echter verschillende methoden worden gebruikt om de elasticiteitsmodulus te bepalen.
De tangens modulus wordt berekend uit de helling van een getekende lijn die raakt aan de spanning-rek curve op een willekeurig geselecteerd punt. De secant modulus gebruikt de helling van een lijn van de oorsprong naar een punt op de curve, die 40 procent van de faalbelasting vertegenwoordigt. Omgekeerd wordt de koorde modulus bepaald door de helling van een lijn die twee punten op de curve verbindt: één die een rek van 50 micrometer per meter vertegenwoordigt en de andere 40 procent van de uiteindelijke belasting. Deze aanpassing houdt rekening met de initiële concaviteit die in de curve te zien is. De initiële tangensmodulus wordt doorgaans afgeleid van de helling van de getekende raaklijn op de oorsprong van de curve.
When a concrete specimen is subjected to moderate or high magnitude uniaxial compressive or tensile stresses, the resulting strain varies non-linearly with the applied stress.
Upon unloading the specimen, the resulting stress-strain curve traces a different path than during loading, forming a hysteresis loop. This demonstrates the material's non-linear and non-elastic behavior.
Generally, the slope of the linear portion of the stress-strain curve represents the value of the modulus of elasticity.
Since the concrete stress-strain curve is non-linear, its static modulus of elasticity is computed using different methods.
A line tangent to any point on the stress-strain curve is drawn, and its slope gives the tangent modulus specifically for loads near the considered stress value.
From the origin, a line is drawn to a point on the curve corresponding to 40 percent of the concrete's failure load, and its slope gives the secant modulus.
The point on the curve representing a strain of 50 microinches per inch is joined with the point on the curve representing 40 percent of the concrete's ultimate load, using a line, and its slope gives the chord modulus.
- Hysteresis Loop (hoofd trefwoord) - Een afwijking in de spanning-vervormingscurve die niet-elastische eigenschappen aangeeft.
- Secant Modulus - Afgeleid van de helling die het oorsprongspunt verbindt met een punt dat 40% van de breukbelasting vertegenwoordigt.
- Creep Modulus - Meet hoe een materiaal onder constante belasting in de loop van de tijd vervormt.
- Chord Modulus - Berekend vanuit de helling tussen twee opgegeven punten op de spanning-vervormingscurve.
- Tangent Modulus - Berekend vanuit de helling van een lijn die raakt aan een geselecteerd punt op de spanning-vervormingscurve.
- Definieer de spannings-vervormingscurve en hystereselus – Begrijp hoe spanning en vervorming correleren (bijv. hystereselus).
- Vergelijk modulustypen – Onderzoek de belangrijkste verschillen tussen verschillende modulusberekeningsmethoden (bijv. secant, koorde en raaklijnmodulus).
- Verken modulusberekeningen – Begrijp de scenario's waaronder elke modulus wordt toegepast (bijv. elastisch en niet-elastisch scenario's).
- Leg concrete elasticiteit uit – Begrijp de niet-lineaire en niet-elastische eigenschappen van beton.
- Toepassen van modulustypen in praktische context – Begrijp hoe spannings-vervormingsrelaties constructiematerialen en -praktijken beïnvloeden.
- [Question 1] Wat is de hystereselus en hoe wordt deze weerspiegeld in een spannings-vervormingscurve?
- [Question 2] Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen secanten-, tangenten- en koordemodulus?
- [Question 3] Hoe dragen berekeningen van secanten-, koorde- en tangentenmodulus bij aan het begrijpen van elastisch gedrag van beton?
From Chapter 10:
Now Playing
10.1 : Elasticiteit in beton
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
618 Views
10.2 : Dynamische elasticiteitsmodulus
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
1.4K Views
10.3 : Kruip in beton
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
2.1K Views
10.4 : Factoren die kruip beïnvloeden
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
657 Views
10.5 : Effecten van kruip
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
721 Views
10.6 : Krimp in beton
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
727 Views
10.7 : Krimp door drogen
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
602 Views
10.8 : Koolzuur krimp
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
759 Views
10.9 : Soorten niet-structurele scheuren in beton
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
761 Views
10.10 : Massabetonneren
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
626 Views
10.11 : Betonneren bij warm weer
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
512 Views
10.12 : Betonneren bij koud weer
Elasticity, Creep, and Shrinkage in Concrete
549 Views