E-Modul

Hey Leute, ich weiß nicht so genau wie ich mir das mit dem E-Modul vorstellen soll.
Der E-Modul gibt ja das Verhältnis zwischen Spannung und Dehnung an .
Beim Beton wird ja der E-Modul überprüft.
Jetzt meine Frage : wie kann sich Beton ausdehnen ?? Es ist ja eher so ,dass wenn eine Kraft auf den Beton wirkt der Beton entweder dem Druck standhält oder er auseinanderbricht .

Vielen Dank im Voraus

Hallo,

Hey Leute, ich weiß nicht so genau wie ich mir das mit dem
E-Modul vorstellen soll.
Der E-Modul gibt ja das Verhältnis zwischen Spannung und
Dehnung an .

falsch.
Er gibt einen Proportionalitätsfaktor (von mir aus auch
Verhältnis…) zwischen Formveränderung und Spannung an.
„Dehnung“ ist nur eine der Formveränderungen.

Es ist ja eher so ,dass wenn eine Kraft auf den Beton wirkt der
Beton entweder dem Druck standhält oder er auseinanderbricht.

Ja, aber vorher wird er sich, in bestimmten Grenzen, verformen.
Gruß VIKTOR

Danke dir erstmal für deine schnelle Antwort :smiley:

Versteht man dann unter Formänderung auch das Auseinanderbrechen des Betons unter starker Druckbelastung ??

Jetzt meine Frage : wie kann sich Beton ausdehnen ?

Hallo,
vielleicht wird der Beton auch zusammengedrueckt, und er wird nachgeben, vielleicht 0,01% aber dies mit einem Proportionalitaetsfaktor, bei doppeltem Druck doppelt so viel (von fast nichts).
Wenn er broeselt, ists vorbei mit proportional.
Gruss Helmut

Hallo

Ein Körper verformt sich immer (=Formänderung :smile: wenn Spannung anliegt.

Da gibt es jedoch zwei wichtige Bereiche zu unterscheiden:
Elastische Verformung und plastische Verformung. Ersteres lässt sich über das Hooksche Gesetz und die Bindungskräfte zwischen den Atomen, sowie dem ominösen E-Modul beschreiben.
Jeder Körper verformt sich elastisch und geht wieder in die Ausgangslage zurück, wenn die Spannung wieder weg ist, auch die Betonplatte, auf der man rumläuft. Diese Verformung spielt sich jedoch im Promille-Bereich ab (Gummi und so Zeugs lassen wir mal ausen vor, das ist deutlich komplizierter).
Dieser lineare Verformung geht ab eine bestimmten werkstoffspezifischen Wert in die elastisch-plastische Verformung über. Die Plastische Verformung ist dauerhaft, die bleibt also am Ende zurück. Sie wird durch Versetzungsbewegung hervorgerufen, Beton oder Keramik kennen diese Bewegung nicht, sie sind spröde und gehen im plastischen Bereich einfach kapputt (Keramik wegen extrem hoher Bindungskräfte, die diese Bewegungen nicht ermöglichen und Beton ist ein Verbundstoff ohne einheitliche Kristallstruktur (und deswegen ebenso wie Glas und Kunststoff nicht so leicht zu beschreiben)).
Metalle sind meistens duktil und es sind Verformungen von glaub so 1-2% (z.B. gehärtete Stähle) bis 40% (z.B. Kupfer) drinn. Bei manchen Kunststoffen gehen auch mal 400% . Allgemein kann man sagen, je höher der E-Modul, desto schlechter die Verformbarkeit (plastischer Bereich).

Diese Betrachtungen gelten primär jedoch für Zugbelastung. Bei Druck ist der elastische Bereich analog, aber bei weiterer Bewegung der Atome behindern diese sich gegenseitig, so sind manche spröde Materialien in diesem Bereich 20-40 mal höher belastbar. Auch diese einfachen und idealisierten Betrachtungen funktionieren oft nicht mehr.

Gruß
Florian

Versteht man dann unter Formänderung auch das
Auseinanderbrechen des Betons unter starker Druckbelastung ??

Hier findest du die Antwort:
http://www.vdz-online.de/fileadmin/gruppen/vdz/3Lite…

Danke dir erstmal für deine schnelle Antwort :smiley:

Versteht man dann unter Formänderung auch das
Auseinanderbrechen des Betons unter starker Druckbelastung ??

Lies doch mal richtig (zu E-Modul):
Er gibt einen Proportionalitätsfaktor (von mir aus auch
Verhältnis…) zwischen Formveränderung und Spannung an.

Wo ist da noch eine Spannung wenn was kaputt geht ?

Der E-Modul gibt ja das Verhältnis zwischen Spannung und
Dehnung an .

falsch.
Er gibt einen Proportionalitätsfaktor (von mir aus auch
Verhältnis…) zwischen Formveränderung und Spannung an.
„Dehnung“ ist nur eine der Formveränderungen.

Hier muss ich widersprechen!

Der E-Modul gilt nur bei einachsiger Belastung im elastischen Bereich. Und in diesem Fall nennt man die Formänderung nun mal „Dehnung“ (=relative Längenänderung). Die ursprünglich Definition ist also richtig.

Scherspannungen verursachen z.B. auch eine Formänderung, aber die werden nicht durch den E-Modul beschrieben werden.

T.

Der E-Modul gibt ja das Verhältnis zwischen Spannung und
Dehnung an .

falsch.
Er gibt einen Proportionalitätsfaktor (von mir aus auch
Verhältnis…) zwischen Formveränderung und Spannung an.
„Dehnung“ ist nur eine der Formveränderungen.

Hier muss ich widersprechen!

Der E-Modul gilt nur bei einachsiger Belastung im elastischen
Bereich. Und in diesem Fall nennt man die Formänderung nun mal
„Dehnung“ (=relative Längenänderung). Die ursprünglich
Definition ist also richtig.

da hast Du recht.Der Begriff „Dehnung“ wird hier entgegen dem
üblichen Verständnis (Zugverformung) auch für Druckverformung
verwendet - letzteres als negative Dehnung (Stauchung).
Aber auch Querverformungen haben Relationen zu dem E-Modul bzw.
den Spannungen im Material.
Genau dies wird bei Berechnungen mit der „Finite-Elemente-Methode“
berücksichtigt.