Cường độ chịu kéo gián tiếp được xác định thông qua thí nghiệm kéo bửa (splitting tension - ASTM C496) hoặc thí nghiệm kéo uốn (ASTM C78).
- Cường độ kéo bửa (fct)
Theo ACI 363, cường độ kéo bửa của bê tông nặng có quan hệ với cường độ chịu nén theo công thức [6]:
fct = 7.4 ' (psi) với bê tông có cường độ 3000 – 12000 psi hay: fct = 0.59 ' (MPa) với bê tông có cường độ 21 – 83 MPa
Theo Shah và Ahmad thì công thức là:
fct = 4.34(f’c)0.55 (psi) với bê tông có cường độ < 1200 (psi)
hay: fct = 0.462(f’c)0.55 (MPa) với bê tông có cường độ < 83MPa. Cường độ chịu kéo của bê tông dùng muội silíc cũng có quan hệ với cường độ
f
r c
f
c
c
chịu nén như đối với các loại bê tông khác. - Cường độ kéo uốn (mô đun gãy):
Cường độ chịu kéo uốn được xác định bằng thí nghiệm uốn mẫu dầm tiêu chuẩn. Các kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ kéo uốn bằng khoảng 15% cường độ chịu nén của bê tông. Đối với bê tông cường độ cao ACI kiến nghị:
fr = k.
' (psi) (ACI 363) hệ số k từ 7,5-12
f =11.7 f ' (psi)
hay: fr = 0.94 ' (MPa) với bê tông có cường độ chịu nén ≤ 83 MPa
Các kết quả thí nghiệm uốn một trục và hai trục cho thấy cường độ chịu kéo uốn một trục cao hơn cường độ chịu kéo uốn hai trục khoảng 38%.
Đối với bê tông dùng muội silic, tỉ lệ giữa cường độ chịu kéo và cường độ chịu nén cũng tương tự như các loại bê tông cường độ cao khác.
một giá trị của mô đun đàn hồi. Như vậy, môđun đàn hồi chính là một đặc tính chỉ dẫn trực tiếp về độ cứng của kết cấu bê tông. Mô đun đàn hồi lớn thì độ cứng kết cấu lớn và kết cấu càng ít bị biến dạng. Với kết cấu dầm khi sử dụng bê tông cường độ cao và bê tông chất lượng cao có thể giảm được độ võng.
Mô đun đàn hồi của bê tông cường độ cao lớn hơn so với bê tông thường, tuy nhiên, mô đun đàn hồi chịu kéo tăng yếu hơn. Thật vậy, người ta có thể trông đợi vào những mô đun cao hơn 20 ÷ 40% đối với bê tông cường độ cao tuỳ theo thành phần của nó và bản chất của loại cốt liệu.
Mô đun đàn hồi của bê tông chịu ảnh hưởng lớn của các vật liệu thành phần và tỷ lệ phối hợp các vật liệu. Việc tăng cường độ chịu nén kèm theo mô đun đàn hồi cũng tăng, độ dốc của biểu đồ σ~ε tăng lên.
Biều đồ quan hệ giữa mô đun đàn hồi và cường độ chịu nén của bê tông cường độ cao với cường độ bê tông đến 117 MPa.
Thoman và Raeder cho biết các giá trị môdun đàn hồi được xác định như là độ dốc của đường tiếp tuyến với đường cong ứng suất - sức căng trong nén đơn trục ở 25% của ứng suất tối đa từ 4.2 x 106 đến 5.2 x 106 psi (29 đến 39 GPa) đối với bê tông có cường độ nén nằm trong phạm vi từ 10,000 psi (69 MPa) tới 11,000 psi (76 MPa).
Các phương trình thực nghiệm khác để dự đoán mô đun đàn hồi đã được đề xuất. Sai số từ các giá trị dự đoán phụ thuộc rất nhiều vào các đặc tính và các tỉ lệ của cốt liệu thô.
Khi tốc độ biến dạng tăng thì kết quả mô đun đàn hồi cũng tăng. Trên cơ sở các kết quả thực nghiệm đối với bê tông có cường độ đến 48 MPa, Shah và Ahmad kiến nghị công thức xác định mô đun đàn hồi dưới khi tốc độ biến dạng nhanh như sau:
(Ec)ε’ = Ec[0.96 +0.38(logε/logεs)]
với ε’ là tốc độ biến dạng (με/s).
* Các yếu tố ảnh hưởng đến môđun đàn hồi của bê tông cường độ cao: - Cốt liệu
Trong các nhân tố của cốt liệu ảnh hưởng tới mô đun đàn hồi của bê tông thì lỗ rỗng dường như là nhân tố quan trọng nhất bởi vì lỗ rỗng của cốt liệu quyết định sự rắn chắc của nó. Cốt liệu có độ chặt cao sẽ có mô đun đàn hồi cao. Nói chung đối với bê tông sử dụng cốt liệu có mô đun đàn hồi cao thì sự ảnh hưởng của nó tới mô
đun đàn hồi của bê tông là đáng kể hơn cả.
Các nhân tố khác của cốt liệu ảnh hưởng tới mô đun đàn hồi của bê tông là: kích thước hạt max, hình dáng, cấu trúc bề mặt, cấp phối hạt, và mô đun đàn hồi của đá gốc. Chúng có thể ảnh hưởng tới những vết nứt vi mô ở khu vực chuyển tiếp và vì vậy ảnh hưởng tới hình dạng của đường cong biến dạng - ứng suất.
nhân tố có thể điều chỉnh lỗ rỗng trong xi măng là: tỉ lệ Nước/ xi măng, hàm lượng khí, phụ gia khoáng, và mức độ thuỷ hoá của xi măng.
- Vùng chuyển tiếp.
Nói chung, vùng lỗ rỗng, vết nứt vi mô, và xu thế kết tinh calcium hydroxide là tương đối phổ biến ở vùng chuyển tiếp hơn so với chất kết dính xi măng rời vì vậy chúng giữ một vai trò quan trọng trong việc xác định mối quan hệ ứng suất – biến dạng trong bê tông.