يتناول البحث إيجاد علاقة تجريبية تربط بين معامل المرونة و المقاومة على الضغط
للبيتون المنفذ من مواد أولية محمية و المعدل بواسطة البوزولان الطبيعي المضاف إلى
البيتون بنسب ( 0-10-15-20)% من وزن و لعياري اسمنت (350و400) كغ\م3
و لأعمار كسر (28-90) يوم
، ثم مقارنة ىذه العلاقة مع علاقات موجودة في
كودات أجنبية و لبلدان مختلفة و اختيار النسبة الأمثل للبوزولانا.
بالنتيجة تم اقتراح علاقة تجريبية جديدة تربط بين معامل المرونة و المقاومة على الضغط
في البيتون الحاوي على البوزولان الطبيعي .
يقدم هذا البحث تعريفاً بأنواع الخرسانة الخفيفة و بعض الدراسات التي استخدمت الحصويات
البركانية (السكوريا) في إنتاجها.
تضمنت هذه الدراسة توصيفاً لهذه الحصويات، و من ثم تصميم عدة خلطات خرسانية تختلف
بعيار الاسمنت المستخدم. تم إجراء مجموعة من الاختبار
ات على عينات مكعبية و أسطوانية
مأخوذة من هذه الخلطات و ذلك لتعيين خصائص الخرسانة الناتجة.
تم إجراء التجارب المخبرية على أنواع مختلفة من الترب الغضارية
لتحديد معامل المرونة الخطي و لمقارنة النتائج مع تلك المستخرجة من تجربة صفيحة التحميل.
برزت أهمية البيتون عالي المقاومة في الآونة الأخيرة لدخوله في تصنيع أغلب عناصر و أجزاء المنشآت البيتونية, و كذلك في تنفيذ المنشآت المدنية الخاصة, كقواعد الجسور و الأبراج العالية و الأعمدة و المنصات التي تحمل المنشآت النفطية, في البحار و المحيطات.
يهد
ف البحث إلى تصيمم خلطات بيتونية ذات مقاومات أسطوانية (55-65-75) MPa وفق الكود الأمريكي ACI-211-4R-93 ,و ذلك باستخدام إحضارات محلية و إضافات مناسبة, مع شرح لطريقة التصميم المستخدمة.
و من ثم دراسة تغيير مخطط ) الإجهاد – التشوه ) تجريباً على الضغط البسيط للعينات السابقة, و ذلك من خلال الأجهزة المتوفرة , و تمت مقارنتها مع المخططات التي تم الحصول عليها حسابياً.
تم تقييم قانون السلوك لمخطط (الإجهاد – التشوه) و معامل المرونة المأخوذ من المخطط .
استنتجت مجموعة من النتائج و التوصيات الخاصة بالموضوع و التي تمكن من تطبيق نتائج البحث على أرض الواقع.
يتميز البيتون ذاتي الارتصاص SCC (self-compacting concrete) بالقدرة العالية على ملء القالب و قابلية المرور عبر الحواجز تحت تأثير وزنه الذاتي دون الحاجة إلى الرج مما يخفض عدد العمالة المطلوب و يقلل من الضجيج المترافق مع عملية الرج، و تركز التطبيقات الح
ديثة على تحسين مواصفة الأداء العالي و المقاومة و سرعة الإنشاء.
يقدم هذا البحث دراسة تجريبية للحصول على خلطة البيتون ذاتي الارتصاص (SCC) المصنعة من مواد محلية المنشأ، تتضمن إجراء التجارب اللازمة على خلطة البيتون المقترحة و المعتمدة في الكودات العالمية، و تحدد هذه التجارب الخصائص الأساسية لـ (SCC) في الحالة الطرية، كما تم تحديد مقاومة (SCC) على الضغط و تحديد قيمة معامل المرونة (E) و رسم منحنيات السلوك.
تم الوصول إلى خلطات حققت المعايير و الشروط العالمية و أجريت جميع التجارب في مخبر كلية الهندسة المدنية في جامعة تشرين.
يقدم هذه البحث وصفاً لسلوك المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين و التي تم تعريضها بعد التصلب لدرجات حرارة قريبة من درجة ذوبان البولي إيتيلين. كما يعالج نمذجة هذا السلوك باعتبار المونة بعد تصلبها و تعرضها للحرارة و تبريدها كنظام ثنائي الطور مؤلف م
ن المونة الإسمنتية المتصلبة (رمل و إسمنت و ماء)، و شبكة البولي إيتيلين المتصلب بعد تذويبه بالحرارة و تبريده و إعادة تصلبه. تسمح هذه النمذجة باستنتاج معامل مرونة المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين و المعرضة للحرارة و التبريد انطلاقاً من معاملي مرونة المونة الإسمنتية المرجعية، و البولي إيتيلين المتصلب.
و للتحقق من صلاحية هذه النمذجة كنظام ثنائي الطور، تم دراسة سلوك عينات من المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين و المعرضة للحرارة، و استنتاج معامل المرونة تجريبياً من منحنيات الإجهاد – التشوه، و مقارنة هذه القيم مع قيم نظرية محسوبة وفق هذه النمذجة باعتبار أن المكونين الأساسيين لهذا النموذج و هما المونة الإسمنتية، و البولي إيتيلين المتصلب بعد الانصهار موزعان ضمن النماذج المقترحة وفق نموذج رياضي تسلسلي، أو نموذج رياضي متوازي أو مزيج بين الاثنين. تتقارب القيم التجريبية المحسوبة مع القيم التي تقدمها النمذجة المقترحة، مما يفسح المجال لاعتماد هذه النمذجة لحساب معامل المرونة رياضياً، و استنتاج بعض الخصائص الميكانيكية الأخرى للمونة أو البيتون من خلال النمذجة الرياضية.
يعالج هذا البحث دراسة السلوك المرن (الإجهاد – التشوه) للمونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين بهدف الحصول على معامل المرونة E و ذلك بإجراء نمذجة ثلاثية الطور على المادة تسمح باستنتاج خصائصها من خلال خصائص مكوناتها الثلاث منفردة. و للتحقق من صلاحية ا
لنمذجة المقترحة، تم دراسة السلوك المرن لفئتين من عينات المونة الإسمنتية: تمثل الفئة الأولى مونة إسمنتية مرجعية غير معدلة بالبولي إيتيلين، بينما تمثل الفئة الثانية مونة إسمنتية معدلة بالبولي إيتيلين باستبدال وزني للرمل بحبيبات من البولي إيتيلين بنسبة وزنية تساوي 5%. اعتمدنا تقسيم مكونات نموذج المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين إلى ثلاثة أطوار: الرمل و العجينة الإسمنتية و البولي إيتيلين، موزعة ضمن النماذج المقترحة وفق نموذج رياضي تسلسلي، أو نموذج رياضي متوازي باعتماد مبدأ عمل العجينة الإسمنتية بالتوازي مع الطورين الآخرين اللذان يعملان بدورهما وفق نموذج رياضي تسلسلي. تمكنا من خلال هذه النمذجة من حساب معامل مرونة نظري للمونة المعدلة و ذلك بمعرفة معاملات المرونة الخاصة بكل طور. و من خلال الحساب التجريبي لمعامل مرونة العينات المصبوبة، قمنا بالتحقق من صلاحية النموذج المقترح. بينت الدراسة توافقاً جيداً بين القيم النظرية المحسوبة وفق النموذج، و القيم التجريبية المحسوبة من العينات المصبوبة.
طريقة دقيقة لتحديد الإجهادات و التشوهات فـي مقـاطع الخرسـانة المسـلحة العاديـة أو المسـبقة
الإجهاد. الطريقة أعدت لتحديد التشوهات اللحظية و التشوهات مع الزمن الناتجة عـن تـأثير السـيلان
و التقلص و ارتخاء الأسلاك لأي مقطع عرضي مهما كان شكله متناظراً
أو غير متناظر، و ذلك عنـدما
تكون العزوم مطبقة حول محورين X و Y .البحث يتضمن مثالاً عددياً يبين كيفية تطبيـق الطريقـة
تطبيقاً مباشراً.