ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

البيتون عالي المقاومة بالمواد المحلية, تحضيره, و دراسة خواصه و سلوكه.

High Strength Concrete in Local Materials Preparing &Studying its Qualities and Behaviour

2368   1   33   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2015
  مجال البحث الهندسة الإنشائية
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

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. يهدف 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.


ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة إعداد البيتون عالي المقاومة باستخدام مواد محلية ودراسة خواصه وسلوكه. يهدف البحث إلى تصميم خلطات بيتونية ذات مقاومة اسطوانية تتراوح بين 55-65 ميغاباسكال وفقًا للكود الأمريكي ACI-211-4R-93 باستخدام مواد محلية وإضافات مناسبة. تم اختبار العينات تجريبياً لدراسة مخطط الإجهاد-التشوه تحت الضغط البسيط ومقارنتها مع المخططات الحسابية. تم تقييم قانون السلوك ومعامل المرونة المستخلص من المخطط. توصلت الدراسة إلى مجموعة من النتائج والتوصيات التي يمكن تطبيقها عملياً، مثل زيادة مقاومة البيتون باستخدام كميات أكبر من الإسمنت ورماد السيلكا، وتزايد معامل المرونة بزيادة المقاومة. كما أظهرت النتائج تطابقاً بين النتائج التجريبية والحسابية مما يدل على صلاحية العلاقة المستخدمة من هيئة الاتحاد الأوروبي للبيتون المسلح عالي المقاومة.
قراءة نقدية
تعتبر هذه الدراسة مهمة للغاية في مجال الهندسة المدنية، حيث تقدم حلولاً عملية لاستخدام البيتون عالي المقاومة في المنشآت المختلفة. ومع ذلك، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تم تضمين تحليل اقتصادي لتكلفة المواد المحلية مقارنة بالمواد المستوردة. كما أن الدراسة قد استفادت من استخدام تقنيات تحليل متقدمة لتقييم سلوك البيتون تحت ظروف مختلفة من الأحمال والبيئات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحسين الدراسة من خلال تقديم تفاصيل أكثر عن كيفية تطبيق النتائج في مشاريع حقيقية وتقديم دراسات حالة لتوضيح الفوائد العملية.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟

    الهدف الرئيسي هو تصميم خلطات بيتونية ذات مقاومة اسطوانية تتراوح بين 55-65 ميغاباسكال باستخدام مواد محلية وإضافات مناسبة، ودراسة خواص وسلوك هذه الخلطات تحت الضغط البسيط.

  2. ما هي المواد المضافة التي تم استخدامها في الخلطات البيتونية؟

    تم استخدام مواد مضافة مثل الرماد المتطاير (Fly Ash)، خبث الأفران الحبيبي، ورماد السيلكا لزيادة مقاومة البيتون وتقليل نسبة الماء المطلوبة.

  3. ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟

    توصلت الدراسة إلى أن زيادة كمية الإسمنت ورماد السيلكا تزيد من مقاومة البيتون، وأن هناك تطابق بين النتائج التجريبية والحسابية مما يدل على صلاحية العلاقة المستخدمة من هيئة الاتحاد الأوروبي للبيتون المسلح عالي المقاومة.

  4. كيف تم تقييم قانون السلوك ومعامل المرونة للبيتون عالي المقاومة؟

    تم تقييم قانون السلوك ومعامل المرونة من خلال دراسة مخطط الإجهاد-التشوه تحت الضغط البسيط للعينات التجريبية ومقارنتها مع المخططات الحسابية.


المراجع المستخدمة
ACI 211-4R-93 :Guide for selecting proportions for high –strength the concrete with Portland cement and fly ash
Astm c 150- Standard Specification for Portland Cement
Canadian Standards for design of concrete structures ,CSAA-233-94 ,Rexdale Ontario Canada Dec 1994 ,pp199
قيم البحث

اقرأ أيضاً

يتضمن هذا البحث دراسة تجريبية لسلوك البيتون عالي المقاومة و ذلك بهدف تقييم منحني الإجهاد – التشوه للبيتون عالي المقاومة و استنباط معاملات مخطط إجهادات الضغط المكافئ التي سنعتمدها في تصميم العناصر البيتونية المصنعة من البيتون عالي المقاومة. لهذه الغا ية تم تحضير عدد من العينات الاسطوانية بمقاومة 60MPa حيث اُختبرت هذه العينات على الضغط, و تم الحصول من خلال نتائج الاختبارات على منحني الإجهاد – التشوه . أظهرت النتائج إمكانية تصنيع البيتون عالي المقاومة من المواد المحلية و بمقاومات أعلى من المقاومة التي حصلنا عليها, و تبين من المخططات الناتجة أن منحني للبيتون عالي المقاومة مرن بشكل خطيّ جوهرياً لحد الانهيار مع هبوط أكثر انحداراً للجزء الهابط من المنحني و هذا ما يتوافق مع نتائج الابحاث العالمية , كان الانهيار تقريباً فجائياً و سريعاً مع زيادة مقاومة البيتون و هذا يدل على أن البيتون عالي المقاومة أقل مطاوعة عند الانهيار من البيتون العادي. يختلف منحني للبيتون عالي المقاومة عن منحني للبيتون العادي و هذا يؤثر على خصائص الشكل المستطيل لمخطط الإجهاد المكافئ مما تطلب إدخال تعديلات على المعاملات تؤدي إلى تمثيل لمخطط الإجهادات المكافئ تمثيلاً أقرب للمنحني الحقيقي, و بتقييم منحني للعينات المختبرة وجدنا أن المخطط يأخذ شكل شبه منحرف (بمقاومة) قيمته في الأعلى و ارتفاع مخطط الضغط , و تم استنتاج قيمة المعاملين و ( هو متوسط إجهاد الضغط / المقاومة المميزة, هو نسبة من الارتفاع الفعّال الذي يحدد موقع مركز محصلة الضغط), حيث و و في حال زيادة المقاومة للبيتون عن فإن شكل المخطط يكون أقرب للشكل المثلثي منه للشكل شبه المنحرف, و في هذه الحالة نجد أن منحني يأخذ شكلاً مثلثياً قيمته في أعلى المثلث و ارتفاع مخطط الضغط و بتحويل مخطط الإجهادات المثلثي إلى مخطط الإجهادات المستطيل.
يتضمن البحث دراسة تجريبية لتأثير الألياف الفولاذية على المتغيرات الأساسية لمخطط الإجهاد- تشوه للبيتون عالي المقاومة على الضغط البسيط، أي على: شكل مخطط الإجهاد- تشوه، معامل مطاوعة البيتون، قدرة المادة على امتصاص الطاقة. لهذه الغاية تم تحضير مجموعة من العينات البيتونية الاسطوانية بمقاومة على الضغط (70 MPa). تمت إضافة الألياف الفولاذية ذات نسبة الشكل 70=L/D بأربع نسب حجمية مختلفة للخلطة البيتونية و هي: (0-1-1.5-2)%. اختبرت الاسطوانات تحت تأثير التحميل المستمر على الضغط و تم الحصول من خلال نتائج الاختبارات على المنحني الكامل لمخطط الإجهاد- تشوه. أظهرت النتائج التجريبية للبحث وجود تاثير إيجابي ملحوظ للألياف الفولاذية على سلوك البيتون عالي المقاومة و يزداد هذا التأثير كلما زادت كمية الألياف الفولاذية في الخلطة. يظهر ذلك في مخطط الإجهاد- تشوه، حيث أن الجزء الصاعد يتغير بشكل طفيف، بينما الجزء الهابط يتغير بشكل كلي و يقل انحداره بزيادة كمية الألياف الفولاذية، و بالتالي تحسين مطاوعة البيتون عالي المقاومة و قدرته على امتصاص الطاقة، و بذلك يبتعد سلوك البيتون عالي المقاومة عن السلوك الهش.
يضم هذا البحث لمحة عن الاختبارات القياسية العالمية لعينات بيتونية معرضة لدرجات حرارة عالية, و دراسة تغير مقاومة البيتون المحلي عالي المقاومة عند تعرضه لدرجات حرارة عالية, و ذلك بعد إنتاج خلطة بيتونية محلية, و تسخين العينات في فرن خاص تم تصنيعه لهذه ا لغاية, و من ثم اختبار العينات المسخنة و غير المسخنة, و التعرف على نسب الانخفاض في المقاومة و قيمها, و الحصول على بيانات خاصة بهذه الإحضارات. حيث تم في هذا البحث تصميم خلطة بيتونية من الاحضارات المحلية و استخدام مادة رماد السيليكا و المدن عالي الفعالية و ذلك وفق طرق تصميم الخلطات المعتمدة و تعريضها إلى درجات حرارة عالية في فرن كهربائي صنع خصيصا لهذا البحث و بما ينسجم مع تجارب سابقة تم كسر العينات على الضغط و التعرف على تأثير ارتفاع الحرارة.
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.
صنّع شحم تزليق (ليثيومي- صوديومي) من زيت أساس مشتق نفط سوري و مادة مغلظة تعتمد في تحضيرها على دهن جلد الدجاج، بنسب مختلفة .(%30،%25،% 20) درست بعض الخواص الفيزيا - كيميائية لأنواع الشحوم المصنعة (مقارنة بالمواصفة القياسية السورية 2008/791 ) باستخدام الطرائق القياسية و المتضمنة تعيين كل من: قواميه الشحم، و درجة الغرز، و نقطة السقوط، و الحموضة الحرة (كحمض زيت)% وزناً، و مقاومة الشحم للماء، و التبخر عند الدرجة 90 م°، و تآكل صفيحة النحاس. و قد بينت النتائج أن أفضل نوع هو الشحم ذو النسبة 30.%.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا