锯末菱镁混凝土(简称菱镁砼,以下同)是用菱镁粉(又称苦土粉)为胶凝材料,卤水(Mgcl2)为调和剂并拌和一定数量的锯末、电平刨花或粉碎至相当于锯末细度的麦秸调制而成,_成型后,在自然条件下养护28天,菱镁硅具有很高的抗压强度.它在机电、仪器表产品的包装和其它工程中用以代替木材得到了广泛的应用。因为菱镁硷的力学性质在压缩和拉伸时有着转大的差异,抗压的能力比抗拉的能力大得多。故菱镁硅通常需配置一定数量的有机物筋材用作抗压和抗弯构件的材料。
应该说明,我们所提到的菱镁硅弹性模量是指在静力受压情况下的弹性模量。
菱镁硅弹性模量是其构件变形的计算依据.因此菱镁硅弹性模量的测定是非常重要的。
要想制定菱镁硷(静压)弹性模量的试验方法,首先应对菱镁硅的变形及其弹性模量的性质予以简单的叙述.
菱镁硅的变形
菱镁硅的变形是随着加载方式和载荷作用持续时间的不同,通常分为“初级变形----在初始短期载荷作用下的变形”和“徐变----在长期载荷作用下的变形”两种。当菱镁硅的变形达到其极限变形”时,它就会发生破坏。
1.初始变形
图1所示,为一个菱镁硅棱柱体试件在初次短期轴心压力作用下的应力一应变关系曲线。图中表示的应力6h时,其应变为εh。卸载后应变由减至εs,它只恢复了εt,而将εs残留在试件上。εt为弹性应变,εs为塑性应变,应力愈大,塑性性质就愈显著。
上述试验情况说明,即使在初次加载且时间较短的情况下,菱镁砼的初始变形也会呈现出一定的塑性性质,其总变形是由弹性变形和塑性变形两部分组成。这一点与均质弹性材料(如钢材)是不同的。因此,差镁硅应当作弹塑性材料来看待。
应该指出,只有在初次加载而且时间爆短应力很小、塑性应变尚来不及发生的情况下,应力与应变的关系才近似于直线,卸载后,变形基本上能全部恢复。也就是说,有在这种情况下菱镁硅的变形才基本上是弹性变形。
菱镁硅试件在受拉时,也同时呈现出弹塑性。
2.徐变
在菱镁硅试件上.加载,并使该载荷持续很长时间,我们就会发现菱镁硅试件的变;随着时间的延长而不断增长,这种现象称之谓“徐变”。
当加在菱镁硅试件上的载荷长时间的持续不变时,该试件的变形将随着时间的不断增长,它的最终徐变值可达到其初始应变的2.5倍左右。
菱镁硅的弹性模量
由菱镁硅的应力一一应变曲线中可明显的看仕,即使在应力不大时,菱镁硅试件出现了塑变形。由于菱镁硅的弹性模量是一个变量,故不能像钢材那样的简单的轴向伸的方法来测定其弹性模量。而是采用多次加载、卸载以消除其塑性变形的法测定它弹性模量.测是方法是在应力为。0--0.4倍菱镁硅轴心抗压强度(Ra)之间反复加载卸载4--6次.试验表明,经4--6次载荷的反复作用,菱镁硅试件的变形不仅比较定,而且应力--应变曲线趋于一条直线,一般取应力等于0.4Ra绎4次反复加载、卸后的应力一应变曲线的割线斜度OA(图1)来表征菱镁硷构件在使用下菱镁硅材料,弹性性质,即: