elasticiteitsmodulus

Ook: E-modulus. De elasticiteitsmodulus van een materiaal is het getal dat de verhouding weergeeft tussen de grootte van de spanning, veroorzaakt door de externe belasting die op het materiaal werkt, én de door deze spanning veroorzaakte elastische vervorming. De elasticiteitsmodulus is een maat voor de stijfheid van een materiaal.

Deze relatie tussen belasting (spanning, als gevolg van trek- en drukkrachten) en elastische vervorming staat bekend als de Wet van Hooke: 

E = σ / ε

waarbij:
E = elasticiteitsmodulus [N/mm2]
σ = spanning [N/mm2]
ε = specifieke vervorming [dimensieloos], de verhouding tussen de vervorming en de oorspronkelijke lengte

Onderstaand een grafiek van twee soorten beton. De hoek a is een maat voor de elasticiteit van het betreffende beton: de elasticiteitsmodulus = tg a. Betonsoort 1 heeft een grotere E-modulus en een kleinere vervormbaarheid dan betonsoort 2.	In deze grafiek geeft gebied I de elastische vervorming weer en  gebied II de plastische vervorming. De E-modulus geldt uitsluitend in het groene gebied.
	Vervorming van een metalen plaat

"Beton is een heterogeen materiaal, bestaande uit toeslagmateriaal ingebed in een matrix van cementsteen. De E-modulus van beton wordt in sterke mate bepaald door het soort én het gehalte toeslagmaterialen." In het algemeen is de E- modulus groter naarmate de sterkte en de dichtheid van het beton toenemen.

Een eenvoudige manier om de elasticiteitsmodulus te bepalen (betonpocket):

Een algemene bepaling van de elasticiteitsmodulus van beton is:

E_c  =  10⁴ * (f'_ck + 8)^1/3 

waarbij:
E_c     = elasticiteitsmodulus na 28 dagen
f'_ck   = karakteristieke kubusdruksterkte na 28 dagen

Controlevoorbeeld van bepaling en berekening bij kubusdruksterkte van 32: 

E_c bepaling = 22250 + 250 * 32  =  22250 + 8000 = 30250
E_c berekening = 10000 * (32 +8)^1/3  = 10000 * 3,4 = 34000

Met dank aan o.m. ENCI, Mebin, Sagrex, Kennisbank plaatbewerkingstechnieken en Polytechnisch zakboekje.

Zie ook elastische vervorming, plastische vervorming.
Eng. modulus of elasticity, Young's modulus