混凝土弹性模量,指压缩应力与应变之比。混凝土弹性变形:在单向压缩(有侧向变形)条件下,压缩应力与应变之比。但不应与土力学中的压缩模量Es弄混淆。土力学中的压缩模量Es:在无侧向变形(侧限)条件下,压缩应力与应变之比。
混凝土弹性模量的定义
在混凝土应力--应变曲线自原点O做一切线,其倾角的正切值为混凝土的弹模。
相应的经验公式却是有混凝土的设计强度来确定的,因此单独讨论混凝土的弹模无太大意义,因为在实验机下求出来的应力--应变曲线就已经反映出混凝土的强度了,而且混凝土的强度是在配置时规定的,弹模只是参考。
由于混凝土的极限压应变是个常数(0.0033),所以弹性模量越大,混凝土抗压强度也就越大。
混凝土弹性模量的计算
在弹性范围内大多数材料服从虎克定律,即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E,也叫杨氏模量。
弹性模量 在比例极限内,材料所受应力如拉伸,压缩,弯曲,扭曲,剪切等)与材料产生的相应应变之比,用公斤/厘米2[帕]表示
混凝土弹性模量与泊松比:
胡克定律关系式:△L=FL/EA,其中比例常数E称为弹性模量,E的数值随材料而异,是通过实验测定的,其值表征材料抵抗弹性变形的能力。
而EA称为杆的拉伸(压缩)刚度,对于长度相等且受力相同的拉杆,其拉伸刚度越大则拉杆的变形就越小。
将上式子改写为:△L/L=1×F/EA,设△L/L为纵向线应变e,则式子可变为:e=正应力/E
而横向线应变e'与纵向线应变e的绝对值之比的一常数,此比值称为横向变形因数或泊松比,用v表示,其值随随材料而异,也是通过实验测定的。
根据GB50010_2002混凝土结构设计规范,不同的标号,其弹性模量也不同。