Mô đun đàn hồi là gì?
Mô đun đàn hồi là một tính chất cơ học của các vật liệu rắn đàn hồi tuyến tính. Nó đo lực (trên một đơn vị diện tích) cần để kéo giãn (hoặc nén) một mẫu vật liệu.
Hay nói các khác
- Khi chịu tác động của một ứng suất kéo hoặc nén, một vật phản ứng bằng cách biến dạng theo tác dụng của lực dãn ra hoặc nén lại. Trong một giới hạn biến dạng nhỏ, độ biến dạng này tỷ lệ thuận với ứng suất tác động. Hệ số tỷ lệ này gọi là mô đun đàn hồi.
- Mô đun đàn hồi của một vật được xác định bằng độ dốc của đường cong ứng suất – biến dạng trong vùng biến dạng đàn hồi.
Các loại mô đun
Bao gồm 3 loại cơ bản là :
- Mô đun Young (E) : mô tả đàn hồi dạng kéo, hoặc xu hướng của một vật thể bị biến dạng dọc theo một trục khi các lực kéo được đặt dọc theo trục đó.
- Mô đun cắt (G) : mô tả xu hướng của một vật thể bị cắt khi bị tác động bởi các lực ngược hướng.
- Mô đun khối (K) : mô tả biến dạng thể tích hoặc xu hướng của một vật thể bị biến dạng dưới một áp lực.
- Ngoài ra còn có các loại mô đun đàn hồi khác là hệ số Poisson, mô đung sóng P và các thông số ban đầu của Lamé.
Mô đun đàn hồi của bê tông
Mô đun của bê tông nặng Eb (nhân cho 103 – MPa)
Cấp độ bền (mác) chịu nén của bê tông
| Loại bê tông | B12,5 (M150) | B15 (M200) | B20 (M250) | B25 (M300) | B30 (M400) | B35 (M450) | B40 (M500) | B45 (M600) |
| Khô cứng tự nhiên | 21 | 23 | 27 | 30 | 32.5 | 34.5 | 36 | 37.5 |
| Dưỡng hộ nhiệt ở áp suất khí quyển | 19 | 20.5 | 24 | 27 | 29 | 31 | 32.5 | 34 |
| Chưng hấp | 16 | 17 | 20 | 22.5 | 24.5 | 26 | 27 | 28 |
Mô đun đàn hồi của thép
Bảng dưới thể hiện cường độ tính toán và mô đun đàn hồi của thép thanh khí tính theo trạng thái giới hạn thứ nhất (MPa).
Cường độ tính toán (MPa)
| Nhóm thép | Chịu kéo (Rs) | Chịu nén (Rsc) | Cốt ngang, xiên (R | Modul đàn hồi Es x 104 (MPa) |
| CI, AI | 225 | 225 | 175 | 21 |
| CII, AII | 280 | 280 | 225 | 21 |
| AIII – có ø = 6 – 8 mm | 355 | 355 | 285 | 20 |
| CIII, AIII – có ø = 10 – 40 mm | 365 | 365 | 290 | 20 |
| CIV, A-IV | 510 | 450 | 405 | 19 |
| A-V | 680 | 500 | 545 | 19 |
| A-VI | 815 | 500 | 650 | 19 |
| AT -VII | 980 | 500 | 785 | 19 |
| A-IIIB – có kiểm soát độ giãn dài và ứng suất | 490 | 200 | 390 | 18 |
| A-IIIB – chỉ kiểm soát độ giãn dài | 450 | 200 | 360 | 18 |
- Cường độ tiêu chuẩn của bê tông nặng (MPa)
Cấp độ bền chịu nén của bê tông
| Loại cường độ | B12,5 | B15 | B20 | B25 | B30 | B35 | B40 | B45 |
| Chịu nén (Rbn) | 9.5 | 11 | 15 | 18.5 | 22 | 22.5 | 29 | 32 |
| Chịu kéo (Rbtn) | 1 | 1.15 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 1.95 | 2.1 | 2.2 |
- Cường độ tính toán gốc của bê tông nặng (MPa)
Cấp độ bền chịu nén của bê tông
| Loại cường độ | B12,5 | B15 | B20 | B25 | B30 | B35 | B40 | B45 |
| Chịu nén (Rb) | 7.5 | 8.5 | 11.5 | 14.5 | 17 | 19.5 | 22 | 25 |
| Chịu kéo (Rbt) | 0.66 | 0.75 | 0.9 | 1.05 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.45 |