混凝土弹性模量和泊松比是什么？

混凝土弹性模量和泊松比是什么？

1.弹性模量 材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量。弹性模量的单位是达因每平方厘米。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量，是一个总称，包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。所以，“弹性模量”和“体积模量”是包含关系。
2. 一般地讲，对弹性体施加一个外界作用（称为“应力”）后，弹性体会发生形状的改变（称为“应变”），“弹性模量”的一般定义是：应力除以应变。例如： 线应变—— 对一根细杆施加一个拉力F，这个拉力除以杆的截面积 S，称为“线应力”，杆的伸长量 dL 除以原长 L，称为“线应变”。线应力除以线应变就等于杨氏模量 E=( F/S)/(dL/L) 剪切应变—— 对一块弹性体施加一个侧向的力 f（通常是摩擦力），弹性体会由方形变成菱形，这个形变的角度 a 称为“剪切应变”，相应的力 f 除以受力面积 S 称为“剪切应力”。剪切应力除以剪切应变就等于剪切模量 G=( f/S)/a 体积应变—— 对弹性体施加一个整体的压强 p，这个压强称为“体积应力”，弹性体的体积减少量(-dV)除以原来的体积 V 称为“体积应变”，体积应力除以体积应变就等于体积模量: K=P/(-dV/V) 在不易引起混淆时，一般金属材料的弹性模量就是指杨氏模量，即正弹性模量。 单位：E（弹性模量）吉帕（GPa） 弹性模量是工程材料重要的性能参数，从宏观角度来说，弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度，从微观角度来说，则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量，如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等，金属材料的杨氏模量值会有 5%或者更大的波动。但是总体来说，金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标，合金化、热处理（纤维组织）、冷塑性变形等对弹性模量的影响 较小，温度、加载速率等外在因素对其影响也不大，所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。 弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。弹性模量 E 是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，相当于普通弹簧中的刚度。
3.弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性 t 变形难易程度的表征。用 E 表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E 以单位面积上承受的力表示，单位为牛/米^2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量，用 G 表示；压缩形变时的模量称为压缩模量，用 K 表示。模量的倒数称为柔量，用J 表示。 拉伸试验中得到的屈服极限 б s 和强度极限 б b ，反映了材料对力的作用的承受能力，而延伸率 δ 或截面收缩率 ψ ，反映了材料缩性变形的能力，为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度，在实际工程结构中，材料弹性模量 E 的意义通常是以零件的刚度体现出来的，这是因为一旦零件按应力设计定型，在弹性变形范围内的服役过程中，是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度， 由上式可见，要想提高零件的刚度 E A0,亦即要减少零件的弹性变形，可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积，刚度的重要性在于它决定了......余下全文>>