Materialdaten Bauwesen
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engl: material data Kategorie: Level 2 Material Bauwesen
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Zahlenwerte
Materialdaten im Bauwesen sind meistens garantierte Mindestwerte (Konservativität!). Daraus folgt, dass die Ergebnisse der Simulation auf der "sicheren" Seite der möglichen Bandbreite der Genauigkeit liegen.
Mögliche Quellen für Materialdaten im Bauwesen sind
- EN-, DIN-Normen
- SEW Werkstoffblätter
- Dokumentation des Lieferanten
- VDI-Wärmeatlas
Anhaltswerte für Materialdaten im Bauwesen sind hier in der Tabelle dargestellt.
Strukturmechanik
Anhaltswerte in SI-Einheiten
Material | Elastizitätsmodul E [Pa] | Querkontraktion v [-] | Wärmeausdehnungskoeffizient α [1/K] |
---|---|---|---|
Stahl (Baustahl) | 210*109 | 0,3 | 12*10-6 |
Beton (geringe Festigkeit) | 27*109 | 0,2 | 10*10-6 |
Beton (hohe Festigkeit) | 40*109 | 0,2 | 10*10-6 |
Anhaltswerte in cm-kN-Einheiten
Material | Elastizitätsmodul E [kN/cm2] | Querkontraktion v [-] | Wärmeausdehnungskoeffizient α [1/K] |
---|---|---|---|
Stahl (Baustahl) | 21000 | 0,3 | 12*10-6 |
Beton (geringe Festigkeit) | 2700 | 0,2 | 10*10-6 |
Beton (hohe Festigkeit) | 4000 | 0,2 | 10*10-6 |
Im Bauwesen wird oft in Hinsicht auf mechanische Fragen mit Längen in [cm] und Kräften in [kN] gerechnet, ohne ein vollständig konsistentes Einheitensystem auch für andere physikalische Größen vorzusehen.
Temperaturfeld
Anhaltswerte in SI-Einheiten
Material | Wärmeleitfähigkeit λ [W/(mK)] | Wärmekapazität c [J/(kg K)] | Dichte ρ [kg/m3] |
---|---|---|---|
Stahl | 40 | 500 | 7840 |
Beton | 2,1 | 1000 | 2400 |
Alle diese Betoneigenschaften sind stark abhängig von Temperatur, Beimischungen, Feuchtegehalt und anderen Parametern.