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Elastizitätsmodul: Unterschied zwischen den Versionen
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Näherungsweise wird der Elastizitätsmodul als Sekantenmodul der Spannungs-Dehnungs-Linie im [[Elastische Verformung|elastischen Bereich]] aufgefasst. Der Sekantenmodul gibt die Steigung der Spannungs-Dehnungs-Linie zwischen dem Ursprung in σ<sub><small>c</small></sub> = 0 bis zu 40 % des Mittelwerts der Betondruckfestigkeit f<sub><small>cm</small></sub> an. Der Sekantenmodul entspricht näherungsweise dem in der Baustoffprüfung bestimmten Elastizitätsmodul. Das Sekantenmodul wird für Verformungsberechnungen angesetzt.<br /> | Näherungsweise wird der Elastizitätsmodul als Sekantenmodul der Spannungs-Dehnungs-Linie im [[Elastische Verformung|elastischen Bereich]] aufgefasst. Der Sekantenmodul gibt die Steigung der Spannungs-Dehnungs-Linie zwischen dem Ursprung in σ<sub><small>c</small></sub> = 0 bis zu 40 % des Mittelwerts der Betondruckfestigkeit f<sub><small>cm</small></sub> an. Der Sekantenmodul entspricht näherungsweise dem in der Baustoffprüfung bestimmten Elastizitätsmodul. Das Sekantenmodul wird für Verformungsberechnungen angesetzt.<br /> | ||
Der Elastizitätsmodul von Normalbeton liegt mit 25800 N/mm² für einen Beton C 12/15 bis 45200 N/mm² für einen Beton C 100/115 im Alter von 28 d (Tabellenwerte aus DIN EN 1992-1-1 für quarzithaltige Gesteinskörnungen) zwischen dem Elastizitätsmodul der [[Zementstein]]-Matrix mit 5000 bis 20000 N/mm² und dem Elastizitätsmodul der [[Gesteinskörnung]] mit 10000 bis 100000 N/mm².<br /> | Der Elastizitätsmodul von Normalbeton liegt mit 25800 N/mm² für einen Beton C 12/15 bis 45200 N/mm² für einen Beton C 100/115 im Alter von 28 d (Tabellenwerte aus DIN EN 1992-1-1 für quarzithaltige Gesteinskörnungen) zwischen dem Elastizitätsmodul der [[Zementstein]]-Matrix mit 5000 bis 20000 N/mm² und dem Elastizitätsmodul der [[Gesteinskörnung]] mit 10000 bis 100000 N/mm².<br /> | ||
Insgesamt besteht ein enger Zusammenhang zwischen [[Druckfestigkeit|Betondruckfestigkeit]] und Elastizitätsmodul, der daher in der Regel aus der Druckfestigkeit des Betons abgeleitet wird. <br /> | |||
'''Rechenwerte des Elastizitätsmoduls'''<br> | |||
Insgesamt besteht ein enger Zusammenhang zwischen [[Druckfestigkeit|Betondruckfestigkeit]] und Elastizitätsmodul, der daher in der Regel für statische Berechnungen aus der Druckfestigkeit des Betons abgeleitet wird. Dies kann aber zu einer Über- bzw. Unterschätzung dieses Bemessungswerts führen.<br /> | |||
Genauere Werte liefert die experimentelle Bestimmung des Elastizitätsmoduls mithilfe einer annähernd zerstörungsfreien einaxialen Druckprüfung, wobei die Druckfestigkeit des Betons bekannt sein muss. Bei der Druckprüfung werden die Last und die Verformung aufgezeichnet. Damit der Einfluss der viskosen und verzögert elastischen Verformung gering bleibt, wird der Probe körper zyklisch belastet. Aus der Spannungs-Dehnungs-Linie wird dann der statische Elastizitätsmodul bestimmt. Gemäß DIN EN 12390-13 sind zwei Verfahren (Verfahren A und B) möglich, wobei Verfahren B die Bestimmung in Analogie zur vorherigen Prüfnorm DIN 1048-5 ermöglicht.<br> | |||
Die Bestimmung des dynamischen Elastizitätsmoduls erfolgt z. B. über Resonanzfrequenzmessungen mit einem Ultraschall-Messgerät.<br> | Die Bestimmung des dynamischen Elastizitätsmoduls erfolgt z. B. über Resonanzfrequenzmessungen mit einem Ultraschall-Messgerät.<br> | ||
Das Verhältnis von dynamischem zu statischem Elastizitätsmodul ist nicht konstant, sondern vom Porenraum des Zementsteins abhängig. | Das Verhältnis von dynamischem zu statischem Elastizitätsmodul ist nicht konstant, sondern vom Porenraum des Zementsteins abhängig. | ||
