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 đàn hồiBao gồm 3 loại cơ bản là :
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 tôngMô đun đàn hồi 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 nhiên21 23 27 30 32.5 34.5 36 37.5 Dưỡng hộ nhiệt ở áp suất khí quyển19 20.5 24 27 29 31 32.5 34 Chưng hấp16 17 20 22.5 24.5 26 27 28 Mô đun đàn hồi của thépBảng 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, AI225 225 175 21 CII, AII280 280 225 21 AIII – có ø = 6 – 8 mm355 355 285 20 CIII, AIII – có ø = 10 – 40 mm365 365 290 20 CIV, A-IV510 450 405 19 A-V680 500 545 19 A-VI815 500 650 19 AT -VII980 500 785 19 A-IIIB – có kiểm soát độ giãn dài và ứng suất490 200 390 18 A-IIIB – chỉ kiểm soát độ giãn dài450 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 CHỦ ĐỀ TƯƠNG TỰ Trong lĩnh vực xây dựng, có lẽ không còn xa lại với cái tên “mô đun đàn hồi” phải không nào. Tuy nhiên, nhiều người vẫn còn chưa hiểu rõ về khái niệm cũng như mô đun đàn hồi của các loại vật liệu. Đừng quá lo lắng, hãy cùng baogiathep.net tìm hiểu kỹ hơn về vấn đề này nhé! Mô đun đàn hồi của vật liệu được gọi là một tính chất cơ học đến từ các nguyên vật liệu rắn đàn hồi tuyến . Nó đo lực tính toán dựa trên một đơn vị diện tích thì cần kéo giãn hoặc giãn của một mẫu vật liệu. Hay cũng hiểu một cách nôm na đơn giản, khi chịu tác động bởi một ứng suất kéo nào đó, phản ứng bằng cách biến dạng dưới tác dụng của lực dãn hoặc nén đó. Trong khoảng giới hạn nhất định biến dạng nhỏ, độ biến dạng tỷ lệ thuận ứng suất tác động và hệ số này thường gọi là mô đun đàn hồi. Mô đun càng lớn, vật liệu sẽ càng cứng hoặc bị biến dạng đàn hồi càng nhỏ bởi sự tác dụng của một ứng suất nào đó. Mô đun là một tham số thiết kế cực kỳ quan trọng được sử dụng để có thể dễ dàng tính toán độ võng đàn hồi. Tính đến thời điểm hiện tại thì mô đun đàn hồi của các loại vật liệu chia ra thành 3 loại chính cơ bản sau: – Mô đun đàn hồi (mô đun Young): Là mô đun mô tả đàn hồi dạng kéo hoặc xu hướng của một vật thể bị biến dạng dọc theo đúng 1 trục khi xuất hiện các lực kéo được đặt dọc theo trục đó. – Giải thích rõ ràng về Young: Do quá trình oxy hóa ăn mòn ở trong môi trường axit trên bề mặt kim loại. Ngay lúc này, kim loại sẽ có xu hướng mất đi độ cứng và mô đun Young còn gọi khác là mô đun đàn hồi kim loại bị giảm nghiêm trọng. Từ đó, dẫn đến các vật liệu mà làm bằng kim loại dễ dàng bong tróc và thấy sự biến dạng ở bề mặt. – Đường cong ứng suất biến dạng sử dụng để đo mô đun đàn hồi và mô đun cắt. Mọi thông số sử dụng nhằm mục đích miêu tả đường cong ứng suất biến dạng vật liệu chính là độ bền kéo, độ chảy và độ co giãn phần trăm cũng như giảm đi diện tích. Các loại vật liệu mô đun đàn hồi thường cao hơn sẽ được cho là cứng hơn vật liệu có mô đun đàn hồi thấp hơn. Mô đun đàn hồi có dùng thứ nguyên cùng với ứng suất, bởi kết quả của việc chia ứng suất biến dạng nữa. Tất cả giá trị của mô đun đàn hồi đối với vật liệu gốm cũng y hệt như kim loại, polyme thì hay thấp hơn. Những sự khác biệt này là hệ quả trực tiếp của tất cả các kiểu liên kết giữa phân tử khác nhau trong 3 loại vật liệu trên. Ngoài ra, khi nhiệt độ tăng lên, mô đun đàn hồi tự khắc giảm dần đi. Mô đun đàn hồi bê tông thường nặng Eb (nhân cho 103 – Mpa) được thể hiện thông qua bảng sau:
Bên cạnh việc báo giá thép xây dựng bao gồm: báo giá thép Miền Nam, báo giá thép Tisco, báo giá thép việt Đức, báo giá thép Việt Ý, … BaoGiaThep.Net còn cung cấp thêm mô đun đàn hồi về thép để quý khách hàng tham khảo thêm, thể hiện qua bảng dưới đây:
Mô đun đàn hồi của các loại vật liệu kết cấu thép cần trục thép CT3 sẽ có đặc trưng cơ bản sau: – Mô đun đàn hồi khi tiến hành kéo: E = 2,1.106 kG/cm2. – Mô đun đàn hồi trượt: G = 0,81. 106 kG/cm2. – Giới hạn về độ chảy: 2400 – 2800 kG/cm2. – Giới hạn về độ bền: 3800 – 4200 kG/cm2. – Độ dẻo dai và đập: ak = 50 – 100 J/ cm2. – Độ co giãn đài khi thấy xuất hiện hiện tượng bị đứt xảy ra: 21%. – Ứng suất cho phép giới hạn ở mức lớn nhất: 18 (KG/mm2). Như vậy, baogiathep.net đã giúp bạn giải đáp băn khoăn về mô đun đàn hồi của các loại vật liệu là gì rồi. Nếu như muốn biết thêm bất cứ thông tin liên quan nào liên quan đến mô đun đàn hồi nữa, đừng chần chừ hãy liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất. BaoGiaThep.Net Địa chỉ: Đường Số 7 Khu Công Nghiệp Sóng Thần 2, Dĩ An, Bình Dương SĐT: 0936600600 Email: Lực đàn hồi là lực sinh ra khi vật đàn hồi bị biến dạng. Chẳng hạn, lực gây ra bởi một lò xo khi nó bị nén lại hoặc kéo giãn ra. Lực đàn hồi có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó. Tức là nó có xu hướng đưa vật trở lại trạng thái ban đầu khi chưa bị biến dạng.
Độ lớn của lực đàn hồi, khi biến dạng trong giới hạn đàn hồi, có thể được xác định gần đúng theo định luật Hooke: F đh = k | Δ l | {\displaystyle F_{\text{đh}}=k|\Delta l|}trong đó
Δ
l
{\displaystyle {\ce {\Delta l}}}
Lực đàn hồi là tương tác giữa các phân tử hay nguyên tử, tức là lực điện từ giữa các electron và proton bên trong vật đàn hồi. Khi độ biến dạng lớn đến một giá trị nào đó thì lực đàn hồi không xuất hiện nữa và ta gọi giá trị này là giới hạn đàn hồi,nếu vượt quá mức giới hạn đàn hồi đó, lúc đó vật bị biến dạng sẽ không thể trở về được hình dạng ban đầu, sau khi không chịu được tác động làm biến dạng. 1/ Lực đàn hồi Biến dạng đàn hồi là những biến dạng có khả năng khôi phục lại hình dạng ban đầu khi chưa có lực tác dụng vào.Lực xuất hiện khi vật bị biến dạng có tác dụng khôi phục lại hình dạng ban đầu gọi là lực đàn hồi. Lực đàn hồi có điểm đặt vào vật bị biến dạng, cùng phương, ngược chiều có độ lớn bằng độ lớn của lực tác dụng tại thời điểm xuất hiện.Khi lực tác dụng vào vật quá lớn vật mất khả năng khôi phục lại hình dạng ban đầu ta nói lực tác dụng vượt qua giới hạn đàn hồi của vật liệu.Lực đàn hồi của lo xo xuất hiện ở cả hai đầu của lò xo và tác dụng vào vật tiếp xúc với nó làm biến dạng. 2/ Lực đàn hồi của lò xo: Một lò xo treo thẳng đứng khối lượng không đáng kể, chiều dài ban đầu của lò xo khi chưa biến dạng là lo; Treo vào lò xo một vật nặng có khối lượng m khi đó chiều dài của lò xo là l. Độ biến dạng của lò xo là Δl=l - lo Treo thêm các quả nặng có khối lượng giống nhau người ta nhận thấy rằng ứng với vật có khối lượng m lò xo biến dạng một đoạn là Δl; khi khối lượng của vật treo là 2m thì lò xo biến dạng một đoạn là 2Δl … Gia tốc trọng trường là không đổi, lực tác dụng vào lò xo là trọng lực P=mg, theo định luật III Newton ta có Fđh=P => độ lớn của lực đàn hồi tỉ lệ thuận với độ biến dạng Δl của lò xo. Tiến hành thí nghiệm tương tự với trường hợp lò xo bị nén. Đặc điểm của lò xo là độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn và ngược lại. *Cách tính độ biến dạng của lò xo: l-lo. -Trong đó: l là chiều dài khi biến dạng của lò xo và lo là chiều dài tự nhiên của lò xo. Định luật Húc (Hooke): Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo Biểu thức định luật Húc (Hooke) Fđh=k|Δl| Trong đó
3/ Lực đàn hồi của sợi dây (lực căng dây) Khi một sợi dây bị kéo căng nó sẽ tác dụng lên hai vật gắn với đầu dây. Trong trường hợp này lực đàn hồi được gọi là lực căng dây. Lực căng dây có điểm đặt và hướng giống như lực đàn hồi. 4/ Chú ý Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc. Lực đàn hồi là cơ sở để tạo ra lực kế và các cân lò xo. Nó còn được ứng dụng để xác định khối lượng ở trạng thái không trọng lượng.
một loại vật liệu chịu biến dạng đàn hồi uốn cong, lực đàn hồi có xu hướng lấy lại hình dạng ban đầu cho vật Lò xo bị biến dạng đàn hồi nén, lực đàn hồi xuất hiện có xu hướng kéo giãn lò xo trở lại hình dạng ban đầu
|
