Betons ir ciets un izturīgs materiāls, tomēr tas ir arī uzņēmīgs pret deformāciju lielu ārēju slodžu dēļ. Tāpēc, uzstādot betona konstrukcijas, obligāti jāņem vērā, kādu spēku tās var izturēt. Spēja deformēties īslaicīga rakstura, tas ir, elastīga, tiek izteikta caur tādu rādītāju kā betona elastības modulis.
Kā betons deformējas
Lai noteiktu betona elastību, parasti tiek veikta virkne saspiešanas un stiepes testu. Tomēr būvniecībā vissvarīgākais fakts ir tas, ka betons, kas nesatur armatūru, nespēj sasprindzināt. Viena no betona īpašībām ir šļūde, tieši tā dēļ deformācija palielinās ar spēku. Pirmais deformācijas posms ir elastīga deformācija. Tas nozīmē, ka pēc spiediena pazušanas ielādētais materiāls atgriezīsies sākotnējā formā. Palielinot spēka triecienu, deformācija kļūst neatgriezeniska. Turpmāka slodzes palielināšanās noved pie objekta iznīcināšanas. Ir grūti noteikt, kurā brīdī elastīgā deformācija kļūst neatgriezeniska, jo betona formas izmaiņas ir atkarīgas no slodzes pieauguma ātruma. Šī vērtība ir sākotnējais betona elastības modulis.
Kā tiek aprēķināts elastības modulis
Sākotnējo elastības moduli ir grūti aprēķināt, bet jūs varat noteikt tā aptuveno vērtību. Pārbaudot betona parauga izturību, tiek izveidots grafiks par deformācijas atkarību no trieciena spēka. Parasti šādos grafikos celma pret sprieguma grafika sekants ir paralēls pieskarei caur izcelsmi. Netieši, izmantojot šo grafiku, jūs varat noteikt betona elastības moduli.
Parasti elastības modulis ir tieši proporcionāls tā stipruma saknei. Tiesa, šis apgalvojums ir patiess nevis visam grafikam, bet tikai tā galvenajai daļai. Daudz kas ir atkarīgs arī no apstākļiem, kādos tika veikti testi, un no vides. Piemēram, ar ūdeni piesātināts betons ir elastīgāks nekā sauss betons, lai gan to izturība ir gandrīz vienāda. Rupjas pildvielas kvalitāte ļoti ietekmē elastības indeksu. Attiecība ir tieša - vieglajiem betona paraugiem ir mazāks elastības modulis nekā smagajiem.
Šis rādītājs ir atkarīgs arī no materiāla vecuma. Jo vecāks ir betons, jo lielāks ir tā elastības modulis.
Praktiskajos pielietojumos būvniecībā svarīgs ir betona elastības modulis. Pēc izlaišanas visi materiāli tiek marķēti, tāpēc, pamatojoties uz marķējumu, var noteikt aptuvenu sākuma moduli. Tam ir sastādīta īpaša tabula, saskaņā ar kuru tiek aprēķināta katras betona pakāpes elastības moduļa kvantitatīvā vērtība. Ir ļoti svarīgi izvēlēties pareizo materiālu, lai konstrukcija būvniecības laikā nesabruktu, bet saglabātu izturību daudzus gadus.
