Модуль упругости бетона (начальный, деформации): в15, в20, в25, в30
Содержание:
- Этапы изменения структуры
- Новые редакции указателей нормативных документов по энергетике
- Расчет модуля упругости в лабораторных условиях
- Смежное понятие
- Виды раствора
- Модуль деформации бетона
- Модуль упругости бетона в30
- виды, классификация. От чего зависит
- Понятие модуля упругости
- Факторы, влияющие на модуль упругости бетона
- Технологическая карта
- Что это такое
- Модуль сдвига
Этапы изменения структуры
При строительстве необходимо учитывать деформацию от приложенной нагрузки. В процессе эксплуатации бетонная структура деформируется в два этапа:
- Первый этап — краткосрочное изменение структуры. На этой стадии бетон сохраняет свою целостность и может восстанавливать исходное состояние. При этом во время растяжения, сжатия и изгибания возникает упругая деформация без необратимых разрушений.
- Второй этап — разрушения необратимого типа, которые происходят в результате внезапной и сильной нагрузки. Во время пластичной деформации появляются трещины, вследствие которых начинается постепенное разрушение бетонных конструкций.
Помимо деформации от приложенной нагрузки существует такое понятие, как коэффициент упругости. Такой показатель просто необходим для людей, занимающихся расчетом прочности бетонных зданий.
Новые редакции указателей нормативных документов по энергетике
Для работы с текстом документа (печать документа, поиск по тексту) необходимо авторизоваться.
Сервис содержит 19095 бесплатных документов
, которые доступны зарегистрированным пользователям. Регистрируйся бесплатно >>>
- Информация о документе
- Ссылки на документы
- Ссылки из других документов
Наименование документа | ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона |
Дата начала действия | 01.01.1982 |
Дата принятия | 18.11.1980 |
Дата отмены действия | 01.09.2010 |
Статус | Недействующий |
Новый документ | ДСТУ Б В.2.7-217:2009 |
Вид документа | ГОСТ (Межгосударственный стандарт) |
Шифр документа | 24452-80 |
Разработчик | Госстрой СССР |
Принявший орган | Госстрой СССР |
В данном документе нет ссылок на другие нормативные документы.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Методы определения призменной прочности,
модуля упругости и коэффициента Пуассона
Concretes. Methods of prismatic, compressive strength,
modulus of elasticity and Poisson’s ratio determination
Дата введения 1982-01-01
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 18 ноября 1980 г. № 177.
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июль 1989 г.
Стандарт устанавливает методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона бетона.
Стандарт соответствует рекомендации СЭВ РС 279-65 и РИЛЕМ Р8 в части требований к образцам.
Размеры образцов в зависимости от наибольшей крупности заполнителя должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10180-78
Расчет модуля упругости в лабораторных условиях
Когда речь идет о модуле упругости, принимают во внимание оба его варианта – динамический и статический. У первого значение выше и определяется в ходе вибрации образца
Статический модуль, помимо основной информации, предоставляет данные о такой характеристике, как ползучесть бетона – динамика образования деформаций при постоянной нагрузке.
При расчетах учитывают тождество модулей упругости материала как на растяжение, так и на сжатие. Замечено, что если напряжение составляет 0,2 и более максимальной прочности бетона, происходят остаточные деформации. Это приводит к тому, что при сцеплении раствора и наполнителей возникают микротрещины, а это становится причиной крошения и в конечном итоге разрушения.
Во время эксперимента образец подвергают непрерывной нагрузке, имеющей тенденцию к возрастанию, до полного разрушения. Для этого используют особое оборудование – нагружающие установки. В диаграмму вносят данные, показывающие влияние нагрузок на степень деформаций. На завершающем этапе производится расчет среднего модуля упругости всех образцов.
- Строитель с 20-летним стажем
- Эксперт завода «Молодой Ударник»
В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.
Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.
Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.
Смежное понятие
Несложная ассоциативная цепочка заставит нас затронуть еще одно понятие, относящееся к бетонным конструкциям. Это так называемый модуль Юнга для бетона (он же — модуль упругости или модуль деформации).
Наглядное представление смысла термина.
Значение модуля определяется экспериментально, по результатам испытания образца, измеряется в паскалях (чаще, с учетом высоких значений, в мегапаскалях) и обозначается символом Е. Честно говоря, этот параметр интересен лишь специалистам и при малоэтажном строительстве не учитывается.
Упрощенно говоря, этот параметр описывает способность материала кратковременно деформироваться при значительных нагрузках без необратимых нарушений внутренней структуры. Еще проще? Пожалуйста: чем выше модуль упругости, тем меньше вероятность, что при ударе кувалдой от фундамента отколется кусок бетона.
После такого определения логично предположить, что модуль упругости (или деформации) связан с прочностью на сжатие и, соответственно, маркой (классом) материала.
Действительно, зависимости практически линейная.
- Для тяжелого бетона естественного твердения класса В10 модуль деформации равен 18 МПа.
- Классу В15 соответствует значение в 23 МПа.
- В20 — 27 МПа.
- Модуль деформации бетона В25 равен 30 МПа.
- Класс В40 — 36 МПа.
Полная таблица значений для разных видов бетона.
Виды раствора
Все подобные материалы подразделяются на несколько видов. Самое интересное заключается в том, что даже не все профессиональные строители знают, что существует несколько разновидностей бетона:
- Тяжелые. Такой вид имеет маркировку М100, М150, М200 и т. д. В состав смеси входят плотные наполнители известняк и гранит. Тяжелый бетон является высокопрочным. Он быстро затвердевает, поэтому его главное предназначение — сборные железобетонные конструкции.
- Легкие. В такой бетон при изготовлении добавляют легкие пористые наполнители, такие как керамзит, пемза, вспученный шлак и другие. Благодаря такому составу материал становится намного легче, поэтому его используют для возведения несущих стен и других ограждающих сооружений.
Модуль деформации бетона
Устранение или ослабление вредного влияния температурных деформаций форм на трещиностойкость изделий должно учитываться на всех стадиях подготовки к выпуску изделий: при выборе технологической схемы производства, проектировании форм и назначении режимов тепловлажностной обработки бетона.
При выборе технологии изготовления должны обеспечиваться в максимально возможной степени модуль деформации бетона, взаимно свободные деформации изделия и формы. Для этого перед началом тепловой обработки предусматривается удаление штырей, фиксаторов, закладных элементов и т. п. При производстве изделий сложного очертания удаляются и отдельные бортовые элементы на участках переменного сечения. Полное освобождение граней изделия до пропаривания весьма эффективно, но при этом назначаются более мягкие режимы термообработки для уменьшения нарушений структуры бетона и его остаточного объемного расширения.
От состояния рабочих поверхностей формы и вида применяемой смазки зависит величина силы сцепления по контакту бетона с поверхностью формы. Отсутствие вмятин в обшивке поддона и бортов, хорошая очистка форм и использование высококачественной смазки или полимерных и эмалевых покрытий позволяют уменьшить силы сцепления изделия с формой и снизить появление трещин в период нагрева и остывания от опережающих деформаций форм.
Для повышения предельной растяжимости горячего бетона и предотвращения появления трещин при изготовлении плитных изделий на поддонах в период остывания рекомендуется применять разбрызгивание (дождевание) горячей воды на верхние поверхности плит в пропарочной камере перед ее открыванием. Повышенная влажность бетона способствует увеличению его трещиностойкости, растяжимости.
Особо неблагоприятные условия создаются при изготовлении изделий сложной конфигурации в обогреваемых формах, где наблюдаются температурные перепады, причины появления которых объясняются недостатками в схемах пароразводки и конструкции паровых рубашек:
— расчленение паровых рубашек ребрами жесткости на несколько подсекций; распределение пара перфорированными трубами, отверстия которых быстро засоряются;
Модуль упругости бетона в30
Модуль упругости — определение знакомо по большей части профессионалам. Малоопытному специалисту либо обычному потребителю это понятие незнакомо.
Однако прочность и долговечность возведенного строения во многом зависит именно от этого показателя. Бетон само по себе довольно крепкое изделие.
Но все-таки под воздействием некоторых внешних раздражителей он подвержен разрушению. Как раз по этой причине существует пара коэффициентов его крепости – на сжатие и на растяжение.
Однако чаще всего обращают внимание именно на первое значение. Соответственно, и другие искомые параметры обязаны быть готовы к таким различным влияниям
виды, классификация. От чего зависит
Все растворы склонные к затвердеванию обладают определённой плотностью в застывшем состоянии, поэтому и существует такое понятие, как модуль упругости бетона, по которому и определяется его пригодность к тому или иному виду работ. Помимо этого такие смеси классифицируются еще и по маркам, но марка может включать размеров плотности и имеет более общее понятие.
Именно об этом пойдёт речь ниже, а также вы сможете увидеть здесь демонстрацию тематического видео в этой статье.
Испытание на растяжение
Виды и таблицы
Заливка плитного фундамента
- Все виды подобных растворов подразделяются на тяжёлые, мелкозернистые, лёгкие, поризованные, а также автоклавного твердения. Вызывает некоторое удивление, что чуть ли не все доморощенные строители об этом не имеют почти никаких знаний, хотя от этого в основном зависит качество возводимой конструкции.
- Сами по себе бетонные изделия являются достаточно твёрдыми материалами, но под воздействием механических нагрузок типа удара, сжатия растяжения и излома даже самый высокий модуль упругости железобетона не может быть вполне достаточным, как абсолютная единица. В связи с этим классификация прочности различается на два основных показателя — сжатие и растяжение, от которых зависит переносимость других нагрузок или упругость.
Наименование бетона Модуль упругости начальный. Сжатие и растяжение Eb*103. Прочность на сжатие в МПа B1 B1,5 B2 B2,5 B3,5 B5 B7,5 B10 B12,5 В15 В20 В25 В30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 Тяжёлые Естественный цикл затвердевания — — — 9,5 13 16 18 21 23 27 30 32,5 34,5 36 37,5 39 39,5 40 Тепловая обработка при атмосферном давлении — — — — 8,5 11,5 14,5 16 19 20,5 24 27 29 31 32,5 34 35 35,5 36 Автоклавная обработка — — — — 7 10 12 13,5 16 17 20 22,5 24,5 26 27 28 29 29,5 30 Мелкозернистые А-группа (естественное отвердение) — — — — 7 10 13,5 15,5 17,5 19,5 22 24 26 27,5 28,5 — — — — Тепловая обработка при атмосферном давлении — — — — 6,5 9 12,5 14 15,5 17 20 21,5 23 24 24,5 — — — — Б-группа (естественное отвердение) — — — — 6,5 9 12,5 14 15,5 17 20 21,5 23 — — — — — — Теплообработка при автоклавном давлении — — — — 5,5 8 11,5 13 14,5 15,5 17,5 19 20,5 В-группа автоклавного отвердения — — — — — — — — — 16,5 18 19,5 21 21 22 23 24 24,5 25 Лёгкие и горизонтальные — средняя плотность D 800 — — — 4 4,5 5 5,5 — — — — — — — — — — — — 1000 — — — 5 5,5 6,3 7,2 8 8,4 — — — — — — — — — — 1200 — — — 6 6,7 7,6 8,7 9,5 10 10,5 — — — — — — — — — 1400 — — — 7 7,8 8,8 10 11 11,7 12,5 13,5 14,5 15,5 — — — — — — 1600 — — — — 9 10 11,5 12,5 13,2 14 15,5 16,5 17,5 18 — — — — — 1800 — — — — — 11,2 13 14 14,7 15,5 17 18,5 19,5 20,5 21 — — — — 2000 — — — — — — 14,5 16 17 18 19,5 21 22 23 23,5 — — — — Ячеистые, автоклавное твердение, плотность D 500 1,1 1,4 — — — — — — — — — — — — — — — — — 600 1,4 1,7 1,8 2,1 — — — — — — — — — — — — — — — 700 — 1,9 2,2 2,5 2,9 — — — — — — — — — — — — — — 800 — — — 2,9 3,4 4 — — — — — — — — — — — — — 900 — — — — 3,8 4,5 5,5 — — — — — — — — — — — — 1000 — — — — — 6 7 — — — — — — — — — — — — 1100 — — — — — 6,8 7,9 8,3 8,6 — — — — — — — — — — 1200 — — — — — — 8,4 8,8 9,3 — — — — — — — — — — Таблица модулей упругости бетона с учётом СНИП 2.03.01-84
Примечание. Не забывайте о том, что при нагрузке конструкции не подвергаются необратимым процессам, вызывающим критические разрушения — их свойства не изменяются. Это следует учитывать при сооружении арок или перекрытий.
Рекомендация
При монтаже тех или иных конструкций всегда следует обращать внимание на таблицы, как того требует инструкция
Модуль упругости — от чего он зависит
Бетонные арки. Фото
Также, на упругость влияет время заливки конструкции или её возраст, но показатели меняются в зависимости от первоначального модуля. Но в среднем можно сказать, что бетон постоянно набирает крепость примерно в течение 50 лет! Примечательно, что все эти показатели не изменяются под воздействием температуры до 230⁰C, следовательно, вред бетону может быть нанесён только очень сильным пожаром.
Автоклавная обработка
Влияет на показатели процесс затвердевания раствора, который может происходить при термической обработке открытым способом, через автоклав или естественным образом. Для определения продолжительности возможной нагрузки вы берёте начальный модуль (из таблицы) и умножаете его на коэффициент, который равен 0,85.для лёгких, мелкозернистых и тяжёлых бетонов и 0,7 для поризованных.
Приготовление бетона своими руками при строительстве дома
В строительстве домов в частном порядке используется достаточно узкий спектр классности растворов, который в основном от В7,5 до В30, куда включаются такие марки, как М100, М150, М200, М250, М300, М350 и М400. Но этого диапазона вполне достаточно для малоэтажного строительства, даже если там используются плитные фундаменты и возводятся декоративные арки. Как правило, такие растворы делаются в бетономешалке или даже в большом корыте, но зато их цена от этого значительно уменьшается (
Понятие модуля упругости
Все твердые тела при возрастании нагрузки подвержены деформациям. Причем сначала изменения носят обратимый характер, а их зависимость от приложенных усилий — линейная.
Тело восстанавливает размеры и форму после прекращения внешнего воздействия. Здесь применяется закон Гука, где абсолютное сжатие или удлинение прямо пропорционально приложенной силе с коэффициентом пропорциональности, равным модулю упругости.
С ростом нагрузки тело вступает в фазу необратимых изменений, где деформации носят неупругий пластичный характер. В этой зоне удлинение или сжатие образцов при испытаниях происходят без значительного увеличения внешней силы.
В дальнейшем бетонный образец реагирует на усилия нелинейно — деформации растут без увеличения нагрузки. Это — зона ползучести. Связи внутри материала разрушаются, конструкция теряет прочность.
В рыхлых непрочных смесях присутствует стадия псевдопластических деформаций, когда с уменьшением нагрузки изменения размеров нарастают. Появляются отслоения, трещины и другие деструкции тела бетона.
Последующее увеличение усилий растяжения или сжатия приводят к полному разрушению образца.
Линейная зависимость между напряжением и деформациями в фазе упругости выражается формулой:
где E — модуль упругости (Па);
εпред — относительная деформация, т.е. отношение абсолютного удлинения к начальному размеру (∆l/l).
Модуль упругости определяют опытным путем. При испытаниях строят диаграмму зависимости деформаций от усилий, прикладываемых к образцу. Тангенс угла кривизны на участке упругих изменений размеров и есть искомая величина. Значения для разных классов и марок бетона занесены в таблицы.
График зависимости деформаций от напряжений при постепенном загружении
Зная E и действующие усилия, рассчитывают упругие абсолютные деформации бетона в конструкции по формуле:
где σ — напряжение, равное отношению внешней силы к площади сжатой или растянутой зоны сечения (P/F).
Чем больше модуль упругости, тем меньшие деформации при нагрузках испытывает материал. Значения E варьируются от 19 до 40 МПа*10 -3 .
Факторы, влияющие на модуль упругости бетона
Значение модуля упругости может существенно отличаться. На него влияет множество факторов. Чтобы получить желаемый результат, стоит с ними познакомиться заранее.
ФОТО: static.tildacdn.comЗначение зависит от многих факторов
Качество и объёмное содержание заполнителей
Бетон представляет собой смесь, состоящую из некоторого количества цемента и заполнителей. Качество и концентрация последних оказывают непосредственное влияние на значение модуля упругости. Если структура является неоднородной, вероятность возникновения сложного напряжённого состояния существенно возрастает. Основная нагрузка приходится на жёсткие частицы. Зоны с пустотами и порами испытывают поперечное растяжение.
ФОТО: house-keys.ruСоотношение компонентов может отличаться
Класс бетона
Класс бетона оказывает непосредственное влияние на модель упругости. Чем выше класс, тем большей прочностью на сжатие и плотностью будет обладать состав и будет лучше сопротивляться воздействующей нагрузке. Самое высокое значение – у бетона В60 – численно равно 39,5 МПа×10-3. Наименьшее значение у В10 и соответствует 19 МПа×10-3.
ФОТО: cemmix.ruКласс бетона – важный критерий
Температура воздуха и влажность среды
При повышении температуры деформация в бетоне увеличивается, а упругие свойства снижаются. Это способствует повышению внутренней энергии смеси, а также линейному расширению материала, траекторий движения молекул и увеличению пластичности.
ФОТО: static.tildacdn.comТемпература определяет скорость набора прочности и количество деформаций
Влажность влияет на упругость материала. В расчётах используется коэффициент ползучести. Чем выше процентное содержание водяного пара, тем ниже будут пластические деформации.
ФОТО: wallpapertag.comУровень влажности бетона влияет на пластичность
Время воздействия нагрузки и условия твердения смеси
Продолжительность действия нагрузки на бетонную конструкцию также влияет на модуль упругости. Если нагружение осуществляется, мгновенно деформация конструкции увеличивается пропорционально приложенным внешним силам. Длительное напряжение приводит к уменьшению величины модуля. Зависимость носит нелинейный характер. Пластическая и упругая деформация складываются.
ФОТО: static.tildacdn.comХарактер прикладываемой нагрузки может отличаться
Условия, в которых бетон набирает свою прочность, могут отличаться. В естественных условиях значение всегда выше. Если материал обрабатывается в автоклавной установке либо осуществляется пропаривание в условия атмосферных давлений, значение несколько снизится. Причиной этого является образование большого числа пустот и пор благодаря неравномерному температурному расширению объёма, понижению качества гидратации зёрен цемента.
ФОТО: beton-house.comТвердение в естественных условиях предпочтительней
Возраст бетона и армирование конструкции
Для набора прочности свежезалитому бетону достаточно четырёх недель. По истечении указанного периода смесь будет обладать упругими свойствами и достаточной пластичностью. Максимальная твёрдость будет достигнута только через 200-250 дней. Именно в это время модуль упругости достигнет максимального значения, соответствующего марочной прочности.
ФОТО: cemmix.ruДля набора прочности требуется время
Для того чтобы монтируемая конструкция прослужила подольше, её обязательно армируют. В качестве армирующих элементов берётся сетка либо каркас, для изготовления которого использовалась арматура, относящаяся к классам АI, AIII, А500С, Ат800, древесина и композиты. Все эти элементы в процессе эксплуатации воспринимают растягивающие и сжимающие нагрузки, воздействующие на бутон.
Благодаря армированию удается повысить упругость и прочностные характеристики конструкции. Уменьшается вероятность образования трещин деформационного и усадочного типа.
ФОТО: a-plus-enterprises.comАрмирование повышает упругость
Технологическая карта
Это основной документ, в котором имеются сведения об укладке бетона, его технические характеристики, перечисление людей, принимающих участие в кладке. Еще в нем указан температурный режим, при котором затвердевание будет максимальным. Технологическая карта считается важным документом для инженерно-технических работников, строительных и проектных организаций.
Также она может использоваться производителями работ, мастерами и бригадиром в процессе кладки материалов. Обязательным является указание авторства технологической карты.
Она состоит из нескольких категорий. К основным относятся: область применения, организация и технология выполнения работ с указанием требования к качеству, потребность в материально-технических ресурсах, а также перечисление необходимых элементов, которые будут использоваться при кладке материала.
Обязательным элементом технологической карты является наличие решения по технике безопасности, а также технико-экономические показатели. Хотя этот документ составляется под конкретную область, здесь также считаются обязательными примеры определения модуля поверхности, пользования технологической картой и определения прочности бетона.
Технологическая карта является документом, по которому будет определяться уровень практичности и качественности бетона. Обязательным ее элементом считается расчет модуля поверхности бетона.
Что это такое
Определение
Идеальное время для бетонных работ на открытом воздухе — теплый сезон. Увы, не всегда есть возможность дождаться весны: в ряде случаев монолитное строительство осуществляется и при отрицательных температурах.
При бетонировании в мороз основная проблема — дать бетону набрать прочность до начала кристаллизации воды в нем. Основные методы ее решения сводятся к теплоизоляции опалубки или подогреву уложенной смеси. При этом выбор конкретного решения определяется прежде всего тем, насколько быстро форма с бетоном будет остывать.
Скорость же, с которой определенная конструкция будет терять тепло, определяется отношением площади ее охлаждаемой поверхности к объему.
Практический вывод: медленнее всего будет остывать идеальный шар.
Модуль поверхности бетонной конструкции — это, собственно, и есть отношение ее охлаждаемой площади к внутреннему объему. Формула модуля поверхности бетона предельно проста: Мп = S/V, где Мп — модуль поверхности; S — площадь поверхности конструкции, контактирующая с холодным воздухом, грунтом или охлажденными ниже нуля прочими элементами конструкции; V — полный объем монолита.
Поскольку в числителе формулы значение указывается в квадратных метрах (м2), а в знаменателе — в кубических (м3), искомый параметр будет измеряться в странных единицах, описываемых как 1/м, или м^-1.
При укладке бетона на непромерзший грунт нижняя поверхность фундамента исключается из расчетов.
Примеры расчета
Давайте рассчитаем интересующий нас параметр для плитного фундамента размером 6х10 м и толщиной 0,25 м, укладываемого при отрицательной температуре окружающего воздуха на талый грунт.
- Очевидно, что охлаждаться будут все поверхности плиты, кроме нижней: она ведь контактирует с грунтом, имеющим температуру выше нуля. Складываем их площади: (6 х 0,25) х 2 + (10 х 0,25) х 2 + 6 х 10 = 3 + 5 + 60 = 68 м2.
- Рассчитываем объем плиты. Он равен, как мы помним из школьного курса геометрии, произведению сторон прямоугольного параллелепипеда: 10 х 6 х 0,25 = 15 м3.
- Вычисляем модуль поверхности: 68 м2 / 15 м3 = 4,5(3) 1/м.
На практике расчеты балок, цилиндров с переходами диаметров и прочих конструкций могут быть достаточно сложны и занимать значительное время. Как и все люди, строители склонны по возможности упрощать себе жизнь; для этой цели существует несколько упрощенных формул расчетов для основных конструктивных элементов.
Конструктивный элемент | Формула расчета |
Балки и колонны прямоугольного сечения со сторонами сечения, равными A и B | Мп = 2/А + 2/В. Длина балки или высота колонны не влияет на модуль поверхности и не учитывается в расчетах. |
Балки и колонны квадратного сечения со стороной сечения, равной А | Мп = 4/А |
Куб со стороной А | Мп = 6/А. В этом случае учитываются все поверхности куба; расчет актуален для случая, когда все они охлаждаются (куб стоит на мерзлом грунте и контактирует с холодным воздухом). |
Отдельно стоящий на мерзлом грунте параллелепипед со сторонами А, В и С | Мп = 2/А + 2/В + 2/С |
Параллелепипед со сторонами А, В и С, прилегающий одной из граней к теплому массиву | Мп = 2/А + 2/В + 1/С |
Цилиндр с радиусом R и высотой С | Мп = 2/R + 2/С |
Плита или стена толщиной А, охлаждаемая с обеих сторон | Мп = 2/А |
Наглядный пример: монолитная стена охлаждается с обеих сторон.
Модуль сдвига
Литература
Модуль сдвига
Сдвигом называют деформацию, при которой все слои тела, параллельные некоторой плоскости, смещаются друг относительно друга. При сдвиге объем деформируемого образца не меняется.
Модуль сдвига (N) – одна из нескольких величин, характеризующих упругие свойства материала.
Модуль сдвига связан с модулем Юнга через коэффициент Пуассона:
1 кгс/мм2 = 10-6 кгс/м2 = 9,8·106 Н/м2 = 9,8·107 дин/см2 = 9,81·106 Па = 9,81 МПа. Модуль сдвига материалов
Материал | Модуль сдвига | ||
кгс/мм2 | Н/м2 | МПа | |
Металлы | |||
Алюминий | 2300-2700 | 2250-2650 | 22500-26500 |
Алюминий отожженный | 2500 | 2450 | 24500 |
Бронза | 4400 | 4320 | 43200 |
Бронза алюминиевая, литье | 4180 | 4100 | 41000 |
Бронза фосфористая катаная | 4180 | 4100 | 41000 |
Висмут | 1200-1400 | 1180-1370 | 11800-13700 |
Висмут литой | 1220 | 1200 | 12000 |
Вольфрам | 13300 | 13050 | 130500 |
Вольфрам отожженный | 8970-21910 | 8800-21500 | 88000-215000 |
Дюралюминий | 2750 | 2700 | 27000 |
Дюралюминий катаный | 2650 | 2600 | 26000 |
Железо кованое | 8000-8300 | 7850-8150 | 78500-81500 |
Железо литое | 3570-5400 | 3500-5300 | 35000-53000 |
Золото | 2600-3900 | 2550-3830 | 25500-38300 |
Золото отожженное | 2970 | 2910 | 29100 |
Инвар | 5600 | 5500 | 55000 |
Кадмий | 1940 | 1900 | 19000 |
Кадмий литой | 1960 | 1920 | 19200 |
Константан | 6200 | 6080 | 60800 |
Латунь | 2700-3700 | 2650-3630 | 26500-36300 |
Латунь корабельная катаная | 3670 | 3600 | 36000 |
Латунь холоднотянутая | 3470-3670 | 3400-3600 | 34000-36000 |
Манганин | 4700 | 4610 | 46100 |
Медь | 4000-4800 | 3920-4700 | 39200-47000 |
Медь деформированная | 4230 | 4150 | 41500 |
Медь прокатанная | 3980 | 3900 | 39000 |
Медь холоднотянутая | 4890 | 4800 | 48000 |
Нейзильбер | 4000 | 3920 | 39200 |
Никель | 7500 | 7360 | 73600 |
Олово | 1700 | 1670 | 16700 |
Олово литое | 1670-1810 | 1640-1780 | 16400-17800 |
Палладий | 4000-5000 | 3920-4900 | 39200-49000 |
Палладий литой | 5200 | 5110 | 51100 |
Платина | 6000-7200 | 5880-7060 | 58800-70600 |
Платина отожженная | 6200 | 6090 | 60900 |
Свинец | 550-600 | 540-580 | 5400-5800 |
Свинец литой | 575 | 562 | 5620 |
Серебро | 2500-2900 | 2450-2840 | 24500-28400 |
Серебро отожженное | 2640 | 2590 | 25900 |
Сталь инструментальная | 8000-8500 | 7850-8340 | 78500-83400 |
Сталь легированная | 8150 | 8000 | 80000 |
Сталь специальная | 8500-8800 | 8340-8630 | 83400-86300 |
Титан | 4480 | 4400 | 44000 |
Цинк | 3000-4000 | 2940-3920 | 29400-39200 |
Цинк катаный | 3160 | 3100 | 31000 |
Чугун | 2900-3500 | 2840-3430 | 28400-34300 |
Чугун белый, серый | 4480 | 4400 | 44000 |
Чугун ковкий | 4000 | 3920 | 39200 |
Пластмассы | |||
Плексиглас | 151 | 148 | 1480 |
Целлулоид | 66 | 65 | 650 |
Резины | |||
Каучук | 0,28 | 0,27 | 2,7 |
Резина мягкая вулканизированная | 0,05-0,15 | 0,05-0,15 | 0,5-1,5 |
Различные материалы | |||
Бетон | 715-1730 | 700-1700 | 7000-17000 |
Гранит | 1430-4490 | 1400-4400 | 14000-44000 |
Известняк плотный | 1530 | 1500 | 15000 |
Кварцевая нить (плавленая) | 3160 | 3100 | 31000 |
Мрамор | 1430-4490 | 1400-4400 | 14000-44000 |
Стекло | 1780-2950 | 1750-2900 | 17500-29000 |
Литература
- Краткий физико-технический справочник. Т.1 / Под общ. ред. К.П. Яковлева. М.: ФИЗМАТГИЗ. 1960. – 446 с.
- Справочник по элементарной физике / Н.Н. Кошкин, М.Г. Ширкевич. М., Наука. 1976. 256 с.
- Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. М., Атомиздат. 1976, 1008 с.