Trong phần đầu tiên của bài viết, chúng ta sẽ tập trung vào các biểu đồ ứng suất - biến dạng:
Các biểu đồ ứng suất - biến dạng được áp dụng trong CSFM (phương pháp trường ứng suất tương thích) dựa trên các yêu cầu của tiêu chuẩn, bao gồm cả Eurocode (EN) và ACI. Khi làm việc với bê tông, cần phân biệt giữa đánh giá ULS và SLS.
Cấu kiện bê tông ở trạng thái giới hạn cực hạn (ULS) dựa trên biểu đồ parabol - hình chữ nhật (EN) hoặc biểu đồ song tuyến (ACI), bao gồm hiệu ứng mềm hóa do nén. Đối với đánh giá khả năng sử dụng, một biểu đồ khác đơn giản hơn được sử dụng, là biểu đồ tuyến tính hoặc song tuyến với nhánh đàn hồi vô hạn.
Biểu đồ song tuyến với nhánh trên nghiêng hoặc nằm ngang được xem xét cho cốt thép, bao gồm hiệu ứng tăng cứng do kéo cho cả kiểm tra tiêu chuẩn ULS và SLS.
Xem video bên dưới, nơi tất cả các biểu đồ ứng suất - biến dạng được hiển thị và mô tả ngắn gọn. Mô tả chi tiết hơn về quan hệ ứng suất - biến dạng được giải thích trong cơ sở lý thuyết.
Bây giờ khi đã rõ các biểu đồ nào được sử dụng. Hãy xem cách tính mô đun đàn hồi E:
ULS
Mô đun đàn hồi được tính từ giá trị ứng suất bê tông ở tuổi cụ thể (xét đến sự tăng trưởng cường độ chịu nén của bê tông theo tuổi) và giá trị biến dạng tại giá trị cường độ lớn nhất.
Bảng sau đây cho thấy sự tăng trưởng của mô đun đàn hồi theo thời gian ở cột cuối cùng, trong đó sau 28 ngày tuổi, giá trị tối đa 10GPa được đạt đến.
SLS
Tiêu chuẩn xem xét giá trị Ecm được đặt cho 0,4fcm là mô đun đàn hồi cát tuyến trong mục 3.1.3.
Trong khoản (3) có nêu:
Bảng sau đây cho thấy sự tăng trưởng của mô đun đàn hồi được xem xét cho tổ hợp đặc trưng (SLS):
Loại cốt liệu cũng ảnh hưởng đến việc tính toán mô đun đàn hồi. Loại cốt liệu sử dụng trong bê tông được đặt mặc định là Quartzite. Việc giảm mô đun được xem xét đối với cốt liệu đá vôi hoặc đá sa thạch, và đối với cốt liệu đá bazan, mô đun đàn hồi được tăng lên.