منصة الرسائل والاطاريح: تأثير التعرض إلى لهب النار على سلوك الانحناء ومقاومة القص لعتبات خرسا نية مسلحة اعتيادية المقاومة و عالية الأداء.

الخلاصة

زيادة استخدام الخرسانة العالية الأداء في أنشاء الأبنية جعل تعرضها إلى درجات الحرارة العالية إثناء الحرائق يكون بالغ الأهمية. تعرض العتبات الخرسانية المسلحة إلى لهب النار المباشر يسبب تغيرات في سلوكها الإنشائي، هذا البحث يهدف إلى دراسة سلوك الانحناء ومقاومة القص لعتبات خرسانية مسلحة: اعتيادية المقاومة (NSC) وخرسانة عالية الأداء((HPC وبمقاومة انضغاط (30، 78 ) ميكا باسكال بعمر (28) يوم، مع تقييم مقاومة عزم الانحناء والقص المتبقية بعد التعرض إلى لهب النار. لقد جرى تحضير عشرين نموذج من العتبات الخرسانية المسلحة الضحلة بإبعاد (100*100*1000) ملم بتسليح شد وأطواق للحصول على فشل الانحناء و بنسبة حديد تسليح طولي (0.0126)، كذلك جرى صب عشرين نموذج من العتبات الخرسانية المسلحة العميقة بأبعاد (100*150*600) ملم بتسليح شد فقط (بدون تسليح الأطواق) لتمثل فشل القص وبنسبة حديد تسليح ( 0.004). عرضت النماذج الخرسانية إلى لهب النار في مستويات حرارة ( 400 ، 700 ) درجة مئوية في فترتين من التعرض (1، 1.5) ساعة، ثم بردت بواسطة الهواء أو الماء. وجرى حرق و فحص نماذج العتبات في عمر (60) يوم. من خلال الفحوصات والإعمال المختبرية تم دراسة مقاومات عزم الانحناء والقص المتبقية، منحنيات الحمل والانحراف وأنماط التشقق لكلا النوعين من الخرسانة العالية الأداء والخرسانة الاعتيادية المقاومة بعد التعرض إلى لهب النار المباشر وتم تسجيل وعرض ومناقشة النتائج. لقد أشرت النتائج انخفاض ملحوظ في مقاومات القص و عزم الانحناء بعد التعرض إلى لهب النار، حيث كانت مقاومة عزم الانحناء المتبقية للخرسانة العالية المقاومة هي (84-88%) و (70-72%) و للخرسانة الاعتيادية المقاومة هي (86-91%) و (84-88%) بفترات تعرض (1، 1.5) ساعة على التوالي بعد التعرض إلى درجة حرارة (400) درجة مئوية، بينما للخرسانة العالية المقاومة وبعد الحرق إلى (700) درجة مئوية مقاومة عزم الانحناء المتبقية هي (50-58%) (38-37%) و للخرسانة الاعتيادية المقاومة هي (53-60%)، (26-41) بفترات تعرض (1، 1.5) ساعة على التوالي. إما مقاومات القص المتبقية للخرسانة العالية المقاومة هي (90– 98%) و (78– 93%) و للخرسانة الاعتيادية المقاومة هي (78– 93%) و (75- 77%) بفترات تعرض (1، 1.5) ساعة على التوالي بعد التعرض إلى درجة حرارة (400) درجة مئوية، بينما للخرسانة العالية المقاومة وبعد الحرق إلى (700) درجة مئوية مقاومة القص المتبقية هي (50-55%) و (45-45%) و للخرسانة الاعتيادية المقاومة هي (54-57%) و (83-46%) بفترات تعرض (1، 1.5) ساعة على التوالي. إما منحنيات الحمل – الانحراف كانت الاستجابة متغايرة مع درجة التعرض للنار, لكن سلوك العتبات العالية المقاومة تبقى الأفضل على الرغم من التحسس لدرجات الحرارة العالية. النتائج العملية وجدت إن معادلات الكود الأمريكي أمينة لتنبؤ سعة عزم الانحناء ومقاومة القص لحد درجة حرارة (400) درجة مئوية، لكن تصبح قاصرة للتنبؤ في درجة حرارة (700) درجة مئوية. النتائج العملية لمقاومة القص ولعتبات خالية من الأطواق الحديدية قورنت مع ( الكود الأمريكي، الكندي، النيوزلندي) ومعادلات الباحث زوتي وريبز. نتائج المقارنة وجدت إن المعادلات تكون غير دقيقة لتنبؤ مقاومة القص بعد التعرض إلى حرارة لهب النار ماعدا معادلة الكود النيوزلندي وجدت قادرة لتنبؤ مقاومة القص بعد التعرض إلى حرارة لهب النار ولكلا النوعين من الخرسانة عالية المقاومة واعتيادية المقاومة نتائج هذا البحث بينت بان سعة عزم الانحناء أكثر حساسية إلى لهب النار بالنسبة للخرسانة العالية المقاومة من الخرسانة الاعتيادية المقاومة بينما مقاومة القص أكثر حساسية إلى لهب النار بالنسبة للخرسانة الاعتيادية من الخرسانة العالية المقاومة. شكل الفشل بالنسبة للانحناء تميز بتوسع التشققات العمودية يتبعها تكسر الحافة العليا للخرسانة بينما فشل القص يحدث بتوسع التشققات القطرية وميز كفشل قص حقيقي للنماذج ذو نسبة فضاء العمق إلى العينة اقل من (1).