ناقشت كلية الهندسة بجامعة بابل اطروحة الدكتوراه الموسومة " التصرف الانشائي للأعتاب الخرسانية المركبة مسبقة الاجهاد ذات البلاطات المصنعة من خرسانة المساحيق الفعالة تحت الاحمال التكرارية " للباحث علي هادي عظيم بإشراف الدكتور مصطفى بلاسم داود والدكتور غالب محسن حبيب .

وتهدف الدراسة التحري عن تصرف وأداء الاعضاء الخرسانية المركبة والتي تتألف من أعتاب خرسانية مسبقة الجهد والصب مع بلاطات خرسانية ذات المساحيق الفعالة فحصت تحت تأثير الاحمال التكرارية. بالإضافة الى معرفة تأثير وفعالية استخدام خرسانة المساحيق الفعالة بدلا من الخرسانية التقليدية في بلاطة العضو الخرساني المركب.

تضمن العمل المختبري فحص اثني عشر عتب مركب لكل من الانحناء والقص للتحقق من تاثير نوع الخرسانة في البلاطة , نسبة الحمل التكراري , نسبة فضاء القص الى العمق الفعال نسبة الالياف الفولاذية , نسبة ابخرة السليكا , نسبة حديد التسليح الطولي في منطقة الشد وإضافة طبقة من شبكة التسليح الى خرسانة المساحيق الفعالة الخالية من الالياف الفولاذية على سلوك الاعضاء الخرسانية المركبة والمسبقة الجهد. ركزت هذه الدراسة على تحديد حمل التشقق الاولي , حمل التشقق القطري , مقاومة الانثناء القصوى , مقاومة القص القصوى , الهطول الاقصى , عرض التشققات , نمط الفشل , سلوك الحمل – الهطول , شكل التشققات عند الفشل وتوزيع الانفعال على عمق العتب.

لقد وجد عمليا ان السلوك الانشائي للأعضاء الخرسانية المركبة يتأثر بصوره جوهرية تتمثل بزيادة مستوى الحمل التكراري . حيث انه عند زيادة هذا المستوى من 33% من الحمل الاعظم (المطابق الى حمل التشقق الاول) الى 50% ومن 33% الى 70% فان مقاومة الانثناء القصوى تتناقص الى 4.82% و 11.25% , ثم مقدار الهطول الاقصى ازداد الى 22.2% و 44.4% على التوالي. علاوة على ذلك , فان مقاومة القص القصوى تناقصت الى 9.5% , ومقدار الهطول الاقصى ازداد الى 28.6% عندما ازداد مستوى الحمل التكراري من 33% الى 70% من قيمة مقاومة القص القصوى. ثم اظهرت النتائج ان التغير في نوع خرسانة البلاطة من خرسانة عادية الى خرسانة المساحيق الفعالة يودي الى زيادة في قيم مقاومة القصوى للانثناء والقص بنسبة 19.91% و 20.31% على التوالي. بينما, مقدار الهطول الاقصى تناقص الى 33.33% للانثناء و 29.43% للقص. اظهرت النتائج العملية ان الانخفاض في نسبة (a/d) من 3.5 الى 2 يؤدي الى زيادة حمل التشقق الاول و حمل التشقق القطري ومقاومة القص القصوى الى 20.86% , 48.1% و 46.7% على التوالي في حين انخفض الهطول الاقصى الى 68% عندما ازدادت نسبة الالياف الفولاذية من 0% الى 1.0% ازدادت المقاومة القصوى للانحناء والقص الى 31.9% و 20.32% على التوالي وتم التوصل ايضا , ان اضافة طبقة من حديد التسليح الى خرسانة المساحيق الفعالة الخالية من الالياف الفولاذية يزيد مقاومة الانحناء القصوى الى 13.4% ومقاومة القص القصوى 7.9% .

تقدمت الدراسة الحالية نموذج ثلاثي الابعاد مناسب لتحليل الاعتاب الخرسانية المركبة . وقد تم اعتماد هذا التحليل باستخدام برنامج الحاسبة التحليلي (ANSYS V.12.1) . مم اختيار انواع مختلفة من الاعضاء الخرسانية المركبة من الدراسة العملية للتأكد من ملائمة ودقة الموديلات المعتمدة بشكل عام , كان التقارب جيد بين نتائج العناصر المحددة والنتائج العملية اكثر فرق في سعة الحمل الاقصى كان 7% .

في البحث الحالي تم دراسة بعض المتغيرات المهمة باستخدام النموذج العددي للتحقق من تاثيرها على سلوك الاعضاء الخرسانية المركبة. حيث تضمنت تلك العوامل منها ان نسبة مقاومة انضغاط خرسانة العتب مسبق الجهد والصب الى مقاومة انضغاط خرسانة البلاطة ذات المساحيق الفعالة. و تأثير موقع حديد التسليح المسبق الجهد الى العمق الكلي للمقطع المركب. و تأثير مستوى اجهاد السحب.

بقلم / رافع عبد القادر