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混凝土受压或受拉的弹性模量问题解析

时间:2023-10-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:《混凝土结构设计规范》4.1.5 混凝土受压和受拉的弹性模量Ec应按表1-7采用。混凝土的剪切变形模量Gc可按相应弹性模量值的0.40倍采用。对于线弹性材料,应力-应变为线性关系,弹性模量为一常量。所以通过原点O处的切线的斜率可认为是混凝土的“真正的”弹性模量,常称之为初始弹性模量。但初始弹性模量不易从试验中测出其稳定值。

混凝土受压或受拉的弹性模量问题解析

规范规定

《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)

4.1.5 混凝土受压和受拉的弹性模量Ec应按表1-7采用。

混凝土的剪切变形模量Gc可按相应弹性模量值的0.40倍采用。

混凝土泊松比vc可按0.20采用。

1-7 混凝土的弹性模量 (单位:104N/mm2

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注:1.当有可靠试验依据时,弹性模量值也可根据实测数据确定。

2.当混凝土中掺有大量矿物掺合料时,弹性模量可按规定龄期根据实测值确定。(www.xing528.com)

解析

计算超静定结构内力、温度应力以及构件在使用阶段的截面应力时,为了方便,近似地把混凝土看作弹性材料进行分析,这时,就需要用到混凝土的弹性模量。对于线弹性材料,应力-应变为线性关系,弹性模量为一常量。但对混凝土来说,应力-应变关系为一曲线,因此,就产生了怎样恰当地规定混凝土的这项“弹性”指标问题。

图1-1为混凝土短期一次加载受压应力-应变曲线。当应力很小时,应力-应变关系为一直线。所以通过原点O处的切线的斜率可认为是混凝土的“真正的”弹性模量,常称之为初始弹性模量。但初始弹性模量不易从试验中测出其稳定值。

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图1-1 混凝土σ-ε曲线

混凝土弹性模量(N/mm2)按下式计算:

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式中,fcu,k以混凝土强度等级值(按N/mm2计)代入,可求得与立方体抗压强度标准值相对应的弹性模量。

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