العنوان بلغة أخرى: |
تصرف عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المسلحة المعرضة للحريق |
---|---|
المؤلف الرئيسي: | البياتي، عز الدين سليمان نجم (مؤلف) |
مؤلفين آخرين: | عبدالرحمن، مازن برهان الدين (مشرف) , العطار، علياء عباس (مشرف) |
التاريخ الميلادي: |
2017
|
موقع: | تكريت |
التاريخ الهجري: | 1438 |
الصفحات: | 1 - 165 |
رقم MD: | 1022219 |
نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
اللغة: | الإنجليزية |
الدرجة العلمية: | رسالة دكتوراه |
الجامعة: | جامعة تكريت |
الكلية: | كلية الهندسة |
الدولة: | العراق |
قواعد المعلومات: | Dissertations |
مواضيع: | |
رابط المحتوى: |
الناشر لهذه المادة لم يسمح بإتاحتها. |
المستخلص: |
في هذا البحث تم دراسة تصرف عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المسلحة تحت تأثير الأحمال الخدمية وظروف الحريق، وتأثير إضافة ألياف البولي بروبلين، الألياف الحديدية والألياف الهجينة التي تتكون من (50% ألياف بولي بروبلين + 50% ألياف حديدية) بنسب حجمية مختلفة (0.25%، 0.75%، 1.25%) على سلوك هذه العتبات بالمقارنة مع عتبة خرسانة المساحيق الفعالة الخالية من الألياف. تتكون الألياف الهجينة من (50% ألياف بولي بروبلين+50% ألياف حديدية). العتبات المفحوصة كانت بسيطة الأسناد وحملت تدريجيا في نقطتي تحميل، ومن ثم عرضت للحريق من الأسفل والجانبين لمدة 120 دقيقة وفقا للمنحني القياسي لتغير درجات الحرارة مع الزمن حسب المواصفة (ASTM E 119). وقد تم تسجيل الأود في منتصف العتبة مقابل كل زيادة في الحمل المسلط، وكذلك تم تسجيله على فترات كل خمس دقائق خلال فحص الحريق. كما تضمن البرنامج العملي اختبارات التحميل التي أجريت على عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المتضررة من الحريق بعد تبريدها، حيث تم دراسة الصلابة المتبقية والحمل الأقصى. كما تم إجراء سلسلة من الفحوص لإيجاد تأثير هذه الألياف على الخواص الميكانيكية لخرسانة المساحيق الفعالة في درجة حرارة الغرفة والتي تتضمن مقاومة الانضغاط، ومقاومة شد الانشطار ومقاومة الانثناء بعمر 28 يوم. تشير النتائج إلى أن خرسانة المساحيق الفعالة ذات النفاذية المنخفضة تميل إلى التشظي في درجات الحرارة العالية. في عتبة خرسانة المساحيق الفعالة الخالية من الألياف تشظي الغطاء الخرساني لحديد التسليح بالكامل مسببا تعرض حديد التسليح المباشر لدرجات الحرارة المرتفعة حيث إنها فشلت بعد 38 دقيقة في فحص الحريق. إضافة ألياف البولي بروبلين أو الألياف الهجينة تقلل التشظي عند النسبة الحجمية المنخفضة (0.25%)، أما عند النسب الحجمية المرتفعة (0.75%، 1.25%) فإنها تمنع التشظي نهائيا. بينما تقلل الألياف الحديدية التشظي بمختلف النسب الحجمية ولا تمنعه نهائيا. عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المعززة بألياف البولي برويلين والألياف الحديدية بنسبة حجمية (0.25%) فشلت في فحص الحريق بعد الدقيقة 115 و118 على التوالي. بينما الألياف الهجينة بنفس النسبة الحجمية السابقة وكافة أنواع الألياف المستخدمة بالنسب الحجمية (0.75%، 1.25%) تمنع فشل العتبات في فحص الحريق خلال كل فترة الفحص. تبدي عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المعززة بالألياف الهجينة مقاومة أعلى للحريق مع أود أقل بالمقارنة مع عتبات خرسانة المساحيق الفعالة المعززة بألياف البولي بروبلين والألياف الحديدية. من ناحية أخرى، يقل معدل زيادة الأود في هذه العتبات عند التعرض للحريق مع زيادة النسبة الحجمية للألياف. زيادة النسبة الحجمية للألياف الهجينة من (0.25%) إلى (0.75%) و(1.25%) يقلل الأود في منتصف العتبة في نهاية فحص الحريق بنسبة (33%) و(36%) على التوالي. فيما يتعلق بالصلابة المتبقية للعتبات المتضررة بالحريق بعد التبريد، وجد أن أضرار الحريق والأود في منتصف العتبة عند الحمل الخدمي تقل بزيادة النسبة الحجمية للألياف. زيادة النسبة الحجمية للألياف الهجينة من (0.25%) إلى (0.75%) و(1.25%) يقلل الأود في منتصف العتبة عند الحمل الخدمي بنسبة (52%) و(62.3%) ويزيد الحمل الأقصى بنسبة (21.6%) و(25.6%) على التوالي. تم مقارنة نتائج فحص الحريق لجميع العتبات مع النتائج التحليلية المعتمدة على التحليل بطريقة العناصر المحددة ثلاثية الأبعاد باستخدام البرنامج الحاسوبي (Civil FEM + ANSYS). حيث تم إجراء التحليل المزدوج الحراري -الهيكلي والذي يتضمن الأخذ بنظر الاعتبار تغير الخواص الحرارية والميكانيكية للمواد مع درجة الحرارة. توزيع درجات الحرارة الناتج من التحليل الحراري في أي وقت من الحريق يسلط كحمل حراري في العقد على النموذج الهيكلي لعتبات خرسانة المساحق الفعالة لإيجاد الإجهادات الحرارية. حيث أكد التقارب الجيد بين النتائج النظرية والعملية كفاءة وصحة النماذج الحرارية والهيكلية المقترحة، وقد تم استخدام هذا التحليل للحصول على نتائج إضافية لم يتم الحصول عليها من التجارب العملية التي تم أجراءها على عتبات خرسانة المساحيق الفعالة في هذه الدراسة. |
---|