Poisson-ratio
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
De Poisson-ratio is een materiaalconstante die de verhouding beschrijft tussen de dwarscontractie (laterale rek) en de rek in de richting van de toegepaste trek- of drukbelasting (longitudinale rek).
Omschrijving
De Poisson-ratio, aangeduid met de Griekse letter ν (nu), is een belangrijke materiaaleigenschap bij het voorspellen van het gedrag van materialen onder belasting. Wanneer een materiaal in één richting wordt uitgerekt of samengedrukt, treedt er een vervorming op loodrecht op de richting van de belasting. De Poisson-ratio kwantificeert deze laterale vervorming in verhouding tot de longitudinale vervorming. Voor de meeste materialen ligt de waarde van de Poisson-ratio tussen 0 en 0,5. Materialen met een hogere Poisson-ratio vertonen een significantere laterale vervorming bij belasting. Bij het ontwerpen van constructies, vooral met materialen zoals staal en beton, is het essentieel om rekening te houden met de Poisson-ratio omdat deze de vervormingen en spanningen in het materiaal beïnvloedt.
Toepassing en waarden in de bouw
In de bouw wordt de Poisson-ratio gebruikt voor stress- en rekberekeningen en is een belangrijke constante bij het berekenen van spanningen en doorbuigingen van constructie-elementen zoals balken, platen en schalen. De waarde van de Poisson-ratio varieert per materiaal. Voor staal ligt de waarde typisch rond de 0,27 tot 0,30, hoewel constructiestaal vaak wordt aangenomen op 0,30. Voor beton ligt de Poisson-ratio over het algemeen tussen 0,15 en 0,25, waarbij vaak een waarde van 0,20 wordt aangehouden voor ongescheurd beton volgens Eurocode 2. Voor gebarsten beton kan volgens Eurocode 2 een waarde van 0 worden aangehouden. Materialen zoals rubber hebben een Poisson-ratio dicht bij 0,50, terwijl kurk een waarde nabij 0,00 heeft.
Poisson-effect
Het fenomeen waarbij een materiaal uitzet loodrecht op de richting van samendrukking, of samentrekt loodrecht op de richting van uitrekking, wordt het Poisson-effect genoemd. De Poisson-ratio is de maatstaf voor dit effect.
Gebruikte bronnen: