¿Se comprime el concreto cuando se aplica una fuerza?

Sí, en realidad, ¡el concreto es más compresible que el agua!

Si tuviera que comprimir una sonda de hormigón como esta:

Usando softwares específicos, podrá obtener una curva Stress-Strain similar a esta:

Incluso si no puede notar una deformación antes de fallar.

Puede calcular fácilmente la deformación teórica utilizando la Ley de Hooke, que puede buscar en wikipedia y sus conceptos básicos no son difíciles de entender.

De hecho, la mayoría de los materiales son compresibles, puede verificar que al buscar en Google “NOMBRE DEL MATERIAL relación de Poisson”, donde una relación de Poisson <0.5 significa que el material es compresible y una relación de Poisson = 0.5 significa que el material no puede comprimirse.

Según tengo entendido, todos los materiales son compresibles, pero para la mayoría de las aplicaciones, algunos materiales, como el caucho y el agua, tienen una relación de posición aproximada de 0.5, ya que el valor real está muy cerca de eso.

Si. De hecho, en sentido contrario a la intuición, el hormigón es más compresible y estirable que el acero.

Esto es importante, porque el concreto es débil bajo estiramiento y, por lo tanto, generalmente tiene varillas de acero incrustadas para soportar la fuerza de estiramiento. Pero el acero (o cualquier otro sólido) no ejercerá una fuerza de tensión hasta que se haya estirado un poco. El hormigón se estira tanto como el acero, ya que están íntimamente unidos. Es importante destacar que debido a que el concreto se estira mucho más fácilmente que el acero, la tensión bajo estiramiento se acumula mucho más rápidamente en el acero que en el concreto, por lo que el acero soporta la mayor parte de la fuerza de tensión.

Aunque el concreto es mucho más fuerte bajo compresión que bajo estiramiento, su capacidad para deformarse es casi igual en cualquier dirección.

Si

Es posible que no pueda notar la deformación, pero está ahí.

En TRIUMF tenemos vigas de techo de concreto reforzado con acero sobre la parte superior del ciclotrón para detener cualquier viga perdida. Cuando las grúas los levantan, se doblan notablemente (pretensados, lo llaman), de modo que cuando están en su lugar se enderezan debido a su propio peso. Genial, ¿eh?

Sí, pero fluye como un líquido espeso bajo presión extrema, como lo hacen la mayoría de las cosas. Los misiles y las bombas pueden diseñarse para penetrar grandes profundidades de concreto reforzado endurecido en algunos casos hasta 200 pies antes de detonar la cabeza nuclear. Una ojiva penetrante endurecida que golpea el concreto en + mach 3 hace que el concreto fluya a su alrededor como un pudín.

Este video muestra una ojiva atravesando una barricada reforzada de acero de 4 pies de espesor como un cuchillo caliente a través de mantequilla tibia y luego explotando después de que sale del otro lado de la barricada

en este video puedes ver que el misil ni siquiera se daña al salir de la pared

¡¡Si!!

Todo material es compresible. Puede sorprenderle saber que las carreteras de concreto (todas) se comprimen cuando los vehículos pasan sobre ellas. He visto videos en cámara lenta de este fenómeno mientras los remolques de tractores pasaban por la cámara a velocidades de autopista. La energía requerida para hacer esto es un componente importante en el consumo de combustible. El camión está constantemente saliendo del agujero creado por su peso. La desviación absorbe energía que se disipa en forma de calor. La deformación constante degrada la carretera (y los neumáticos).

Esto también explica (parcialmente) por qué el transporte ferroviario es más económico. La plataforma de la carretera y los rieles de acero (y las ruedas de acero) también se desvían, pero no tanto como una carretera.

EDITAR:

Después de revisar esta respuesta, me di cuenta de que debería haber señalado la diferencia entre doblar y comprimir. La mayor parte de lo que describí anteriormente es en realidad doblarse o desviarse. (Por supuesto, cuando algo se dobla, un lado se estira y el otro lado se comprime).

La resistencia global real de varias mezclas de concreto varía de 2,500 psi a tanto como 10,000 psi en comparación con el abeto Douglas (a lo largo del grano) que varía de 3,500 psi a alrededor de 7,000 psi.

Si.

El hormigón es un material de construcción estructural versátil, hecho mediante la mezcla de cemento y agua. Inicialmente moldeable, el cemento se endurece a través de una serie de reacciones químicas complejas, formando una matriz que une el agregado. Se pueden agregar otros ingredientes (aditivos) para mejorar las propiedades del concreto; Los agentes que incorporan aire aumentan la durabilidad. Dado que el concreto es mucho más capaz de resistir la tensión de compresión en lugar de la tensión, a menudo se refuerza con barras de acero incrustadas que pueden soportar la tensión.

Sí, obviamente, la deformación más simple es la deformación lineal.

imagen para que puedas entender mejor de qué demonios estoy hablando

[matemáticas] ε = σ / Ε [/ matemáticas] -formación [relación]

[matemática] σ = Ν / Α [/ matemática] -presión [Pa] (N es la fuerza normal [N], A es el área [m²])

E – Módulo de elasticidad [Pa]

[matemática] L-ΔL = ε * L [/ matemática] [m] (eso se debe a que la presión positiva en realidad tira, no empuja)

Entonces tienes deformación causada por el torque

[matemáticas] ω (x) = \ displaystyle \ int_0 ^ L \ int_0 ^ L \ -M (x) / EIy \, dx [/ math] – desplazamiento del objeto hacia abajo [m]

M – par [Nm]

Iy – momento de inercia en el eje y [[matemática] m ^ 4 [/ matemática]] (depende de la forma)

eso es para materiales monolíticos. la verdad es que casi todas las estructuras de concreto tienen algún tipo de armadura, lo que significa que los cálculos son mucho más complicados, también debes tener en cuenta las grietas y otras cosas desagradables, lo que significa que es una pesadilla calcular a mano

Sí, en teoría, cualquier material se comprimirá cuando se aplique una fuerza, como en su ejemplo. En cuanto al concreto y la presión que aplican sus pies, bueno, la compresión será absolutamente pequeña.

Sí, pero la cantidad es tan pequeña que no se puede ver.

Un lugar donde puede “ver” una compresa de concreto es si observa una torre de concreto (como la torre CN de Toronto).

En un día ventoso, la torre se balanceará de lado a lado. Cuando se inclina hacia la izquierda, todo el lado izquierdo se está comprimiendo.

El lado derecho del edificio quiere estirarse, por lo que agregan acero al concreto. El concreto se rompe cuando se estira.

¿Comprimir? No. No, a menos que pesara 10 toneladas y se parara sobre un pie. Incluso entonces, probablemente rompería o desconcharía concreto viejo que se haya curado a un alto PSI.

¿Cambiar? Tal vez. ¿Qué es soportar el hormigón? Losa de cuatro pulgadas atravesada entre dos vigas por 15-20 pies? ¿Pesa 200 libras y corre o salta? Si. Enviarás vibraciones por el suelo que harán que las personas en zonas sísmicas te odien.