“دراسة تجريبية وتحليلية لتدعيم الجوائز البيتونية المسلحة المعرضة للفتل باستخدام الفيروسمنت

اسم الباحث:

رلى زهير طه

اسم المشرف:   الدكتور المهندس منيب العلاف-الدكتور المهندس إحسان الطرشة.                         

العنوان:

“دراسة تجريبية وتحليلية لتدعيم الجوائز البيتونية المسلحة المعرضة للفتل باستخدام الفيروسمنت

العنوان باللغة الإنكليزية:Experimental And Analytical Study for Torsional Behavior of Reinforced Concrete Beams Retrofitted with Ferrocement “

العام:2024

القسم:الهندسة الإنشائية

الملخص:

تُعدّ تقوية عناصر الخرسانة المسلحة باستخدام المواد المركبة، وخاصة الفيروسمنت، فعالةً في تعزيز قدرة التحمل لهذه العناصر. وعلى الرغم من أنّ استخدام الألياف البوليمرية المسلحة (FRP) أمر شائع، فإن الفيروسمنت يوفر مزايا مثل مقاومة الشقوق، المطاوعة، ومقاومة الحمولات بتكلفة أقل.

تهدف هذه الدراسة إلى تقييم فعالية الفيروسمنت في تحسين المقاومة الفتلية للجوائز البيتونية المسلحة باستخدام متغيرات مختلفة: جهات التطويقU)، من جهتين(، أقطار شبكة الأسلاك (1mm،.5mm2)، طريقة الربط SBR)، وصلات القص(، والتباعد بين روابط القص (15cm،5cm2).

تم صب سبعة عشر جائز بيتوني مسلح، وتم تقوية خمسة عشر منها بالفيروسمنت. باستخدام برنامج ABAQUS  للنمذجة التحليلية، تم نمذجة خمس عينات، واحدة منها اعتبرت كجائز مرجعي والأخرى مع التطويق باستخدام شبكة أسلاك بأقطار 1mm،.5mm2 وجهة التطويق من ثلاث جهات ومن جهتين والربط باستخدام SBR .

أظهرت النتائج التجريبية أن الفيروسمنت حسّن السلوك الفتلي بنسبة تصل إلى 77%، خاصةً مع التطويق من ثلاث جهات “U” وروابط القص كل 15cm، مما يقلّل زوايا الفتل ويعزز المقاومة الفتلية مقارنةً بالتطويق من الجانبين وروابط القص 5cm2. على الرغم أن شبكة الأسلاك بقطر 1mm حسّنت من التحكم في الشقوق، إلاّ أنها لم تزيد بشكل كبير المقاومة الفتلية عند الانهيار. هذا وحسنت طبقة SBR من الترابط، خاصةً عند التطويق من ثلاث جهات.

تطابقت النتائج التحليلية والتجريبية بشكل كبير، حيث كان الفارق أقل من 10.5% من أجل عزم الفتل عند الانهيار و37% من أجل عزم فتل التشقق. أعطت زوايا الفتل التحليلية قيماً أكبر من التجريبية، لكن التوافق العام كان جيدًا، مما يؤكد فعالية SBR كمادة رابطة. أعطت العلاقة المقترحة فعالية في حساب عزم الفتل عند الانهيار مع مراعاة المتحولات المختلفة.

الكلمات المفتاحية: التدعيم-الفيروسمنت- الفتل-الشبك المعدني- عزم الفتل-زاوية الفتل– SBR – روابط القص.

تحميل البحث