A beton kemény és tartós anyag, ugyanakkor nagy külső terhelések miatt deformációra is hajlamos. Ezért a betonszerkezetek felállításakor feltétlenül figyelembe kell venni, hogy milyen erőt tudnak ellenállni. Az ideiglenes jellegű, vagyis rugalmas deformálódás képességét olyan indikátor fejezi ki, mint a beton rugalmassági modulusa.
Hogyan deformálódik a beton
A beton rugalmasságának meghatározásához általában kompressziós és húzópróbák sorozatát hajtják végre. Az építőiparban azonban a legjelentősebb tény, hogy a beton, amely nem tartalmaz megerősítést, nem képes megfeszíteni. A beton egyik tulajdonsága a kúszás, emiatt a deformáció erő hatására növekszik. A deformáció első szakasza a rugalmas deformáció. Ez azt jelenti, hogy a nyomás eltűnése után a megrakott anyag visszatér az eredeti formájához. Ha növeli az erő hatását, akkor a deformáció visszafordíthatatlanná válik. A terhelés további növekedése a tárgy pusztulásához vezet. Nehéz meghatározni, hogy a rugalmas alakváltozás mely pillanatban válik visszafordíthatatlanná, mivel a beton alakjának változása a terhelés növekedésének sebességétől függ. Ez az érték a beton kezdeti rugalmassági modulusa.
A rugalmassági modulus kiszámítása
A kezdeti rugalmassági modulust nehéz kiszámítani, de meghatározhatja annak hozzávetőleges értékét. Egy konkrét minta szilárdságának vizsgálata során grafikont készítenek a deformáció ütközési erőtől való függőségéről. Jellemzően az ilyen grafikonokban a feszültség és a feszültség grafikon szekántja párhuzamos az origón keresztüli érintővel. Közvetett módon, ennek a grafikonnak a segítségével meghatározhatja a beton rugalmassági modulusát.
Jellemzően a rugalmassági modulus egyenesen arányos az erejének gyökerével. Igaz, ez az állítás nem a teljes grafikonra, hanem csak a fő részére igaz. Sok múlik a tesztelés körülményein és a környezettől is. Például a vízzel telített beton rugalmasabb, mint a száraz beton, bár szilárdsága majdnem azonos. A durva töltőanyag minősége nagy hatással van a rugalmassági indexre. Az összefüggés egyenes - a könnyűbeton minták rugalmassági modulusa alacsonyabb, mint a nehéz.
Ez a mutató az anyag korától is függ. Minél régebbi a beton, annál nagyobb a rugalmassági modulusa.
A gyakorlati alkalmazásokban a beton rugalmassági modulusa fontos az építkezés során. Kiadáskor minden anyagot felcímkéznek, így a címkézés alapján hozzávetőleges kiindulási modul határozható meg. Ehhez egy speciális táblázatot állítottak össze, amely szerint kiszámítják az egyes betonosztályok rugalmassági modulusának mennyiségi értékét. Nagyon fontos a megfelelő anyag kiválasztása, hogy a szerkezet az építkezés során ne omoljon össze, hanem hosszú évekig erős maradjon.
