Mýktarstuðull steypu er grundvallar vélrænni eiginleiki sem hjálpar til við að einkenna stífleika og aflögun steypu undir álagi. Mýktarstuðull steypu táknar getu samsetningar sementsins og fyllingarefnisins til að standast mikið álag sem þau verða fyrir við byggingu. Að skilja þessa mikilvægu steypubreytu er mikilvægt fyrir verkfræðinga og hönnuði til að spá nákvæmlega fyrir um og greina steypumannvirki og tryggja öryggi þeirra og langlífi. Þetta er mikilvægur þáttur til að tryggja hagræðingu byggingar og hönnunar.
Hver er teygjanleiki steinsteypu?
Mýktarstuðull steypu er mælikvarði á getu efnisins til að standast álag. Í raun og veru er þetta samsettur mælikvarði á tvö helstu innihaldsefni steinsteypu: sementmauk og fyllingarefni. Sementmauk er bindiefni steinsteypu, en fylling veitir umfang og stöðugleika. Sementmauk hefur lægri mýktarstuðul en fyllingarefni, sem standast betur við álag. Mismunandi blöndur af steypu innihalda mismunandi magn af þessum innihaldsefnum, þannig að mismunandi steyputegundir sýna mismunandi mýktarstuðul.
Leiðbeiningar um viðeigandi mýktarstuðul steypu af öllum gerðum eru ákvarðaðar með prófunum, reynslugögnum og rannsóknum. Þessar leiðbeiningar um bestu notkun á steyputegundum eru skilgreindar í hönnunarkóðum, stöðlum og forskriftum sem viðurkenndar stofnanir í hverju landi og stofnanir á sviði byggingarverkfræði hafa komið á framfæri.
Mæling á mýktarstuðul steypu
Verkfræðingar og vísindamenn prófa steypuefni til að skilja streituviðbrögð þeirra. Þeir framkvæma margs konar útreikninga og prófanir til að ákvarða kraftmikil og kyrrstæð teygjanleg svörun steypu, sem bæði eru nauðsynleg fyrir sérstakar byggingarframkvæmdir.
Kraftmikill mýktarstuðull reynir á getu steypunnar til að standast kraftmikil eða hringlaga álagsskilyrði, með öðrum orðum aðstæður sem breytast við mismunandi álag eða titring. Þeir mæla einnig stöðuteygnistuðulinn, þar sem steypa er undir stöðugum þrýstingi. Sum þessara prófa innihalda eftirfarandi:
Stöðugt þjöppunarpróf – Þetta próf felur í sér að beita ásþjöppunarálagi á sívalur eða teningslaga steypusýni. Álags- og álagsferlar eru búnir til úr álags- og aflögunarmælingum sem myndast. Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) próf – Þetta próf mælir hraða úthljóðspúls í gegnum steypuna. Verkfræðingar áætla mýktarstuðulinn út frá sambandinu milli púlshraða og þéttleika steypu. Resonant Frequency Test – Fyrir þessa prófun örva vísindamenn steypusýni með vélrænum titringi og mæla síðan náttúrulega titringinn sem myndast. Verkfræðingar ákvarða mýktarstuðulinn út frá titringi og massa og þéttleika steypunnar. Kraftmikið þjöppunarpróf – Þetta próf lætur steypusýni verða fyrir kraftmiklum eða hringlaga álagi og mælir streitu- og álagssvörun sem af því hlýst. Non-Destructive Testing (NDT) aðferðir – Þetta eru úrval prófana sem verkfræðingar framkvæma á núverandi mannvirkjum án þess að eyðileggja þau. Þetta felur í sér höggóm, höggsvörun og dreifingu álagsbylgju.
Mýktarstuðull fyrir tegundir steypu
Mismunandi gerðir af steypu hafa mismunandi svið mýktarstuðuls. Hér eru áætluð svið fyrir algengar steypugerðir. Sérfræðingar mæla mýktarstuðulinn í Gigapascal (GPa) eða kílópund á fertommu (ksi).
Venjuleg þyngd steypa – Venjuleg þyngd steypa er algengasta tegund steypu sem byggingamenn nota. Það hefur dæmigert svið mýktarstuðuls á bilinu 28 GPa (4.000 ksi) til 41 GPa (6.000 ksi). Létt steypa – Létt steypa hefur blöndu af léttu fyllingarefni sem dregur úr þyngd og þéttleika steypunnar. Það hefur lægri mýktarstuðul en venjuleg steinsteypa, allt frá 14 GPa (2.000 ksi) til 28 GPa (4.000 ksi). Hástyrk steypa – Hástyrk steypa hefur meiri þrýstistyrk og hærri mýktarstuðul, allt frá 34 GPa (5.000 ksi) til 48 GPa (7.000 ksi). Trefjastyrkt steypa – Trefjarstyrkt steinsteypa inniheldur trefjar úr stáli eða gleri til að styrkja hana. Það hefur mýktarstuðul svipað og venjuleg steypu, allt frá 28 GPa (4.000 ksi) til 41 GPa (6.000 ksi). Forspennt steinsteypa – Forspennt steinsteypa inniheldur spenntar stálstangir sem styrkja álagsþol hennar. Það hefur einn hæsta mýktarstuðul á bilinu 41 GPa (6.000 ksi) til 55 GPa (8.000 ksi).
Þættir sem hafa áhrif á mýktarstuðul steinsteypu
Mýktarstuðullinn getur verið breytilegur miðað við nokkra lykilþætti sem varða framleiðslu, vinnslu og aldur steypunnar.
Steinsteypa blanda hönnun
Hlutfall fyllingar, sementmauks og vatns stuðlar að mýktarstuðul. Sementmauk hefur lægri teygjustuðul en fyllingarefni, sem sýna háan teygjustuðul. Samsetning þessara innihaldsefna jafngildir teygjustuðul einhvers staðar á milli þessara tveggja þátta. Jafnvel þó að malarefni hafi hærri teygjustuðul og bæti teygjanleika steypu í heild sinni, geta þau einnig sett álagsstyrk sem mun draga úr þrýstistyrk. Þess vegna ætti að prófa blöndunarhönnunina til að stjórna öllum þessum þáttum.
Age of Concrete
Aldur steinsteypu hefur flókin áhrif á mýktarstuðul hennar. Til skamms tíma eykst mýktarstuðull steinsteypu eftir því sem hún læknar og styrkist. Þetta er vegna þess að vökvunarferli steypu er enn að eiga sér stað og leiðir til þess að steypu harðnar með tímanum. Önnur efnahvörf í sementsefnum þróa einnig styrk og auka mýktarstuðul.
Samt getur langtímaöldrun steypu einnig valdið skrið og rýrnun. Þetta er aflögun steypu vegna stöðugs þrýstings yfir tíma. Þetta leiða til lækkunar á mýktarstuðul þar sem þeir valda álagi og draga úr stífleika steypunnar.
Ráðhússkilyrði
Þurrkunarskilyrðin, eða aðstæður þar sem steypan þornar, geta haft áhrif á heildarmýktarstuðul efnisins. Rétt þurrkunarskilyrði krefjast viðeigandi hitastigs og rakastigs. Þetta er mikilvægt til að tryggja besta mýktarstuðul fyrir steypu.
Samanlagt eignir
Eiginleikar fyllingarefnisins sem framleiðendur nota í steypublöndur hafa áhrif á samsettan mýktarstuðul steypunnar. Sumir af þeim eiginleikum sem eru mikilvægastir í fyllingarefni eru stærð, lögun, gerð og stífleiki efnisins. Almennt eykur malarefni með meiri stífleika mýktargildi.
Vatn-til-sement hlutfall
Hlutfall vatns og sement hefur áhrif á vökvunarferlið og grop og styrk steypu sem af því leiðir. Almennt leiðir lægra hlutfall vatns og sement til meiri styrks steypu og hærri mýktarstuðuls.
Steinsteypa
Þéttleiki steypu er massi á rúmmálseiningu steypu. Steypublöndun, þar með talið fylliefni og sementsgerð, íblöndunarefni, loftinnihald og vatnshlutfall, hafa öll áhrif á þéttleika steypu. Almennt séð hafa steypugerðir með hærri þéttleika hærra svið mýktarstuðuls.
Samanlagt-sement tengi
Tengi sements og fyllingar skapar styrk í steypu sem hjálpar til við að auka mýktarstuðulinn. Sterk tenging á milli tveggja eykur mýktarstuðulinn á meðan veik tengsl minnkar hann. Margir eiginleikar hafa áhrif á þennan bindingarstyrk frá gerð fyllinga, stærð fyllingar og rakainnihaldi blöndunnar.
Ef þér líkar við síðuna okkar vinsamlegast deildu með vinum þínum & Facebook
