Изчисляване на модула на еластичност на зидарията

Изграждането на такъв материал, като тухла, днес все още не е загубило своето значение и се практикува в много видове изградени сгради. Тухлена зидария

Тухла прави силна конкуренция за всички строителни материали. И това не е изненадващо, защото сградите и конструкциите, изработени от тухли, са с голяма здравина.

Тухла има солиден списък с характеристики, чието изчисление се занимава с инженерни групи. Познаването на етиката на характеристиките е задължително за започване на строителните работи.

Ще бъде полезно да се говори по-подробно за модула на еластичност на тухли за краткосрочни и дългосрочни натоварвания.

Определяне на модула на еластичност

Изследване на модула на еластичност: Фиг. 1 - експериментирайте с динамометър, Фиг. 2 - графика на поведението на пружината.

На първо място трябва да определим теоретичната част на този въпрос. Тази характеристика се изчислява по различен начин за различните материали, тъй като количествата, включени във формулата за изчисление за всеки материал, са различни. Модулът на еластичност е способността на материала или веществото да се деформира при прилагане на сила или натиск върху него. И деформацията в този случай означава само еластична. Тя не е постоянна и изчезва, или веднага след спирането на натиска или използването на сила, или след известно време.

Както беше казано преди, еластичният модул е ​​няколко количества, всеки от които се изчислява съгласно определени правила, характерни за един или друг материал. Има три основни модула: млада, срязана и насипна еластичност.

Изчисляване на тухли

Четири степени на стрес състояние на зидарията при компресия.

Модулът на еластичността, който включва тухли, се изчислява по специална формула, стойностите за които могат да бъдат намерени в специални таблици, като се правят някои измервания.

Формулата за изчисление има две разновидности. Първият от тях е предназначен за неразрушена зидария, а втората е за зидария с армировка, изработена в надлъжно направление. Това са формулите:

E0 = Ru;

E0 = a Rsku.

Стойността на а е еластична характеристика. Тази стойност се взема от специални изчислителни таблици, данните от които ще бъдат дадени малко по-късно. Ru - е съпротивлението, което е в отговор на компресията на зидарията. Съпротивата е временна. Тази стойност се изчислява по формулата Ru = kR. Стойността на R е съпротивлението на съединителя на компресия, което се определя от специална таблица. Коефициентът k се определя по следния начин. Когато използвате тухли и камъни от разкъсана бута и бутобен, то е равно на - 2.0. При използване на блокове и клетъчен бетон - 2.5.

Сега нека анализираме втората формула за зидария с надлъжно усилване. Стойността на Rsku е устойчивостта на компресия (временна) тухлена армирана зидария. Освен това това компресиране се извършва на височина не повече от 1,5 м.

Има два вида формули. Първата от тях прави изчисления за надлъжната армировка, а втората - за мрежата. Това са формулите:

където μ е стойността, изразена в проценти, при която зидарията се смила. Тази стойност се изчислява, както следва:

където A s е площта на напречното сечение на армировката и Ак е площта на напречното сечение на облицовката.

Стойности на таблицата

Еластична характеристика на зидарията α (според SNIP II-22-81 (1995)).

Сега се обръщаме към анализа на табличните стойности на такава променлива като еластичната характеристика, която зависи от марката на разтвора и неговата якост. Този индикатор зависи от типа зидария. Обмислете тези взаимоотношения и определете някои закономерности. Също така в тази част ще разгледаме някои усъвършенствания и допълнения, които са включени в официалните документи, регулиращи изчисляването на модула на еластичност на зидарията.

Видовете съединители са разделени на 9 групи, всяка от които изисква за себе си определено ниво на еластични характеристики. Тази характеристика, както вече беше споменато, зависи от марката на разтвора, приложен към всеки вид зидария, и от нивото на силата му. Документите показват съединители от 6 вида камъни и 3 вида тухли.

"Еластична" характеристика

Адхезията на хоросанните стави с камък: а) нормална - б) тангенциална.

За сравнение, ние даваме индикаторите за един тип зидария от най-тежкия камък и всички видове зидария, изработени от тухли:

Зидария от големи тежки бетонни блокове, където се използват тежки пълнители. Зидария от тежък естествен камък. При степени на разтвор от 25 до 200, еластичната характеристика на подобна зидария е 1500. С нивото на разтвор 10, характеристиката е 1000 единици. Решението от 4 клас дава еластична характеристика на 750 единици. Силата на зависимостта "решение на еластичната характеристика" е следната: 0,2 - 750, 0 - 500.

Зидария от глинени тухли, изработени от пластмасово пресоване. Тази тухла може да бъде както куха, така и твърда. Съотношението на еластични характеристики и марки разтвор за тези съединители, както следва: 25-200 - 1000, 10-750 4 - 500. Що се отнася до съотношението на сила на разтвора и на количеството, е както следва: 0.2 - 300 0-200.

Зидария, изработена от твърди и кухи силикатни тухли. Когато се използва марка разтвор 25-100 еластична характеристика стойност ще бъде 750 единици, когато печата 10-500, и когато печат разтвор на 4 - 350. Ефект на якостта на разтвор на този показател се определя от следното равенство 0.2 - 350 0-200.

Унищожаване: а) над несвързано напречно сечение, б) над сечението с напречен разрез, раздел 1-1 - разрушаване по шевовете на зиданния участък 2-2 - унищожаване с прекъсване на тухли.

Зидария от глинени тухли, произведена чрез полусухо пресоване. Тази тухла може да бъде както твърда, така и куха. За нивата на разтвора в 25-200 и 10 стойността на еластичната характеристика ще бъде една и съща - 500. За степента на разтвор 4 стойността намалява до 350 единици. Определянето на еластичността с известна якост на разтвора се извършва съгласно същия алгоритъм, както при описания по-горе тип зидария.

Трябва да се каже, че характеристиките на корелацията на характеристиките, отбелязани тук, се разпростират не само върху зидарията, но и върху вибро-тухла панелите. Най-еластични са зидарията, изработена от бутан бетон. За тях еластичната характеристика не се изчислява, а се приема като постоянна. Това е 2000 единици.

Приложение на модула за щам

Графика на функцията на началния модул на деформация на зидарията Е.

Деформационният модул е ​​производно на модула на еластичност. Този показател се използва при изчисления в строителството и е много важен, тъй като той е отговорен за силата и издръжливостта на всички конструкции. След това ще бъдат описани основните ситуации, когато този индикатор е изчислен.

На първо място, това е изчисляването на структурите за определяне на тяхната граница на безопасност при силата, която се прилага към тях чрез компресия, която се произвежда от всички елементи на структурата. Това означава, че силите на натиск, които се прилагат върху зидарията, например, затягането на арки или външни влияния, включително естествените, се определят.

Този показател се изчислява както следва: E = 0,5 E0, където E0 е модулът на еластичност, т.е. първоначалният експонент на деформацията. Начинът за изчисляването му е показан в самото начало на статията. Познавайки тези показатели, можете точно да изчислите много от характеристиките.

Посоченото тук количество също се използва при изчисляването на деформации, които се получават под въздействието на надлъжни и напречни сили, които работят в неопределени статични системи. Тук изчислението се извършва, както следва: E = 0,8 E0. Както може да се види, изчисленията са почти еднакви, с изключение на постоянната цифрова стойност.

Относителна деформация

Относителна деформация: a - тухла - b - сглобен стоманен бетон - c - върху метални скоби. 1 - сглобяема plity- 2 - anker- 3-котва balka- 4-6 метал kronshteyn- - мазилка на setke- 6-котва с затягане muftoy- perekrytie- 7-8-защитен слой разтвор.

Има още една стойност, чието изчисление е невъзможно без познаването на модула на еластичност. Тази стойност е важна за изчисляването на много показатели, използвани при строителството на тухли и други материали със сходна структура. Това е относителна деформация, като се вземе предвид такъв фактор като пълзене. Този индикатор се разпознава с помощта на формулата:

e = v * (σ / Е0),

където σ е напрежението и v е коефициентът на пълзене, който трябва да се вземе предвид при изчисляването на този параметър.

Този коефициент за всеки тип тухла има своя специфична стойност. Това зависи от много параметри и индикатори. В конкретни документи се изготвят определени таблици, които ви позволяват да вземете крайното съотношение за всеки тип тухла. Затова ги помислете:

• v = 2,2 - за тухли от керамика, направени по метода на пластмасово или сухо пресоване;
• v = 3,0 - за силикатни тухли, които са както твърди, така и кухи.

Останалите по-високи стойности на v се определят за бетонни блокове и други подобни материали.

Някои допълнения

Не забравяйте. Невъзможно е да имате пълно доверие и да разчитате на съществуващи таблици и изчисления. Винаги има грешка.

Невъзможно е напълно да разчитате на изчисленията и специално разработените таблици. Винаги ще има грешка, която трябва да се има предвид. За да избегнете грешки при изчисленията, които могат да повлияят неблагоприятно на строителния процес, трябва да следвате специални инструкции, най-важните от които ще бъдат описани тук.

Всички ценности, характеристики и модули, описани тук, не могат да бъдат приети като крайната истина. При строителството, което се извършва при нетипични условия или ако подозрението за неточност на изчислителната информация е позволено да се ръководи от резултатите от тестовете и експериментите.

Други параметри

Последният от разглежданите параметри са: модулът на срязване при свиване, както и коефициентите на линейно разширение и триене за определено състояние на повърхността. Тези параметри се вземат предвид и при изчисляването на параметрите и стойностите, разгледани тук.

За тухли, направени от силикатно или циментово свързващо вещество, свиването на деформацията е 3 х 10-4. Точно същото свиване е за камъни и блокове с малки размери. За по-големи материали, свиването на деформацията е 4 * 10-4. Модулът на срязване се счита, както следва: G = 0.4 E0.

Накрая разглеждаме коефициентите на триене и линейно разширение. Коефициентът на триене зависи от вида на строителния материал, който се използва в строителните работи. Също така, зависимостта на този параметър може да бъде проследена от състоянието на зидарията - суха или мокра.

Коефициентът на линейно разширение зависи изцяло от строителния материал. И така, една тухла, направена от глина, която е куха или твърда, има стойност на този коефициент от 0.000005 deg-1. Силикат - 0.00001 deg-1.