دراسة في كلية هندسة بابل لبيان مدى أستجابة الخرسانة

ذاتية الرص لأنواع من تحميل الألتواء و الشد المباشر و الصدم





اعد الباحث زيد فؤاد رشاد المياحي / قسم الهندسة المدنية بكلية الهندسة في جامعة بابل دراسة علمية لبيان مدى استجابة الخرسانة ذاتية الرص لأنواع من التحميل ( أحمال الألتواء , أحمال الشد المباشر , وأحمال الصدم ) وذلك من خلال تصميمه لبرنامج بحثي يوفر مقارنة مع خرسانة مرصوصة ميكانيكياً وكذلك تصميم الخلطات لتعطي مقاومات أنضغاط محصورة بين (50 – 80) ميكا باسكا.



واوضح الباحث خلال مناقشته رسالة الماجستير الموسومة ( تصرف الخرسانة ذاتية الرص المعرضة لاحمال اللي والشد والصدم) التي اشرف عليها الدكتور جبر مهدي الجبوري ان الخرسانة ذاتية الرص التي تتميز بمقاومتها للالتواء والشد والصدم شغلت في الوقت الحاضر مجالات واسعة في الأعمال الإنشائية وانه كعادة أي مادة مكتشفة حديثاً فأن الحاجة للخرسانة ذاتية الرص يتطلب توفير معلومات واسعة عن خصائصها الميكانيكية وهذا الأمر شجع العديد من الباحثين لدراسة الخصائص الهندسية الأساسية ( مقاومة الأنضغاط , مقاومة الشد الأنفلاقي , معامل المرونة ومعايير الكسر ) وقد اخذت مجمل هذه الدراسات مجالات التشابه والأختلاف بين الخرسانة ذاتية الرص والخرسانة المرصوصة ميكانيكياً وانه بالرغم من النتائج المشجعة للخرسانة الذاتية الرص مقارنة بالخرسانة المرصوصة ميكانيكياً إلا إن عدد قليل فقط من الدراسات السابقة تطرقت الى تصرف هذه الخرسانة تحت تأثير أحمال أخرى غير الأحمال السابقة الذكر .



موضحا انه في هذا البحث تمت دراسة أستجابة الخرسانة ذاتية الرص لأنواع من التحميل ( أحمال الألتواء , أحمال الشد المباشر , وأحمال الصدم ) حيث تم تصميم برنامج البحث لكي يوفر مقارنة مع خرسانة مرصوصة ميكانيكياً وكذلك تم تصميم الخلطات لتعطي مقاومات أنضغاط محصورة بين (50 – 80) ميكاباسكا وتم تحضير( ستة عشر )نموذج موشوري بالإضافة الى( أربع وعشرون ) نموذج أسطواني لكل نوع من انواع الخرسانة لفحص الألتواء حيث أشارت النتائج الى إن النماذج الأسطوانية تحملت عزوم التواء أكبر من النماذج الموشورية كما بينت أيضاً إن أستيعابية الخرسانة ذاتية الرص والخرسانة المرصوصة ميكانيكياً يمكن التنبوء بها بأستعمال نظرية الأنثناء المعكوس المعتمدة على مقاومة الشد الأنفلاقي حيث كانت نسبة الأستيعابية الفعلية الى الأستيعابية المحسوبة بنظرية الأنثناء المعكوس تساوي ( 1.065) للخرسانة المرصوصة ميكانيكياً وما يقارب (1.09) للخرسانة ذاتية الرص ومن أجل فحص الشد المباشر فقد تم أستعمال( 120 )نموذج موشوري بأبعاد (100*100*200) ملم حاوي على شقين مدخلين مسبقاً بواسطة منشار خاص بالإضافة لهذه النماذج فقد تم أستعمال نماذج موشورية بأبعاد ( 150*150*100) ملم حاوية على شقين مسبقاً لفحص الشد المباشر وأظهرت النتائج إن النماذج الموشورية بأبعاد ( 100*100*200) ملم التي كانت أعماق الشقوق فيها (60) ملم والمسافة بين الشقين (30) ملم أعطت قيم أجهادات شد مباشرة مقبولة كذلك بينت إن الخرسانة ذاتية الرص أعطت مقاومة شد مباشر أعلى من الخرسانة المرصوصة ميكانيكياً (5)% عندما كانت مقاومة الأنضغاط (50) ميكا باسكال ومايقارب (8.9)% عندما كانت مقاومة الأنضغاط (80) ميكا باسكال.



واضاف: انه ومن أجل تقييم مقاومة الصدم فقد تم استعمال نماذج موشورية حاوية على شق مسبق في منطقة الشد حيث كان النموذج بشكل عتب مسند إسناد بسيط يتعرض لأحمال صدم متكرر عند وسطه وقد تغيرت أعماق الشق لدراسة تأثيرها أثناء الفحص وقد تم أستعمال آله مصنعة محلياً من أجل هذا الفحص حيث تمت دراسة تأثير كتلة الجسم الصادم وكفائته في نقل الطاقة الى النموذج المفحوص حيث أشارت النتائج الى أن الخرسانة ذاتية الرص تمتلك مقاومة أكبر لنمو التشققات من الخرسانة المرصوصة ميكانيكياً كذلك كانت هذه الخرسانة تتحسس بدرجة أكبر الى عمق الشق حيث هبطت مقدار الطاقة الممتصة بمقدار ( 25.3)% للخرسانة ذاتية الرص عندما زاد عمق الشق من (10) ملم الى (30) ملم , بينما قل بمقدار ( 22.68) % للخرسانة المرصوصة ميكانيكياً . والمسافة بين الشقين (30) ملم أعطت قيم أجهادات شد مباشرة مقبولة كذلك بينت إن الخرسانة ذاتية الرص أعطت مقاومة شد مباشر أعلى من الخرسانة المرصوصة ميكانيكياً (5)% عندما كانت مقاومة الأنضغاط (50) ميكا باسكال ومايقارب (8.9)% عندما كانت مقاومة الأنضغاط (80) ميكا باسكال.



واضاف: انه ومن أجل تقييم مقاومة الصدم فقد تم استعمال نماذج موشورية حاوية على شق مسبق في منطقة الشد حيث كان النموذج بشكل عتب مسند إسناد بسيط يتعرض لأحمال صدم متكرر عند وسطه وقد تغيرت أعماق الشق لدراسة تأثيرها أثناء الفحص وقد تم أستعمال آله مصنعة محلياً من أجل هذا الفحص حيث تمت دراسة تأثير كتلة الجسم الصادم وكفائته في نقل الطاقة الى النموذج المفحوص حيث أشارت النتائج الى أن الخرسانة ذاتية الرص تمتلك مقاومة أكبر لنمو التشققات من الخرسانة المرصوصة ميكانيكياً كذلك كانت هذه الخرسانة تتحسس بدرجة أكبر الى عمق الشق حيث هبطت مقدار الطاقة الممتصة بمقدار ( 25.3)% للخرسانة ذاتية الرص عندما زاد عمق الشق من (10) ملم الى (30) ملم , بينما قل بمقدار ( 22.68) % للخرسانة المرصوصة ميكانيكياً .



بقلم / عادل الفتلاوي