منصة الرسائل والاطاريح: سلوك الأعمدة الخرسانية المسلحة المقواة بإستخدام قشرة من خرسانة الملاط المتخلل للألياف (السفكون)

الخلاصة

خرسانة الملاط المتخلل الألياف (السفكون) هي جيل متطور من الخرسانة المسلحة بالالياف لكنها تحتوي على نسبة الياف أعلى تصل إلى (٤-٢٠)٪؜. السفكون يوفر احتمالية أفضل لإستخدامهِ في المناطق التي تتطلب مطيلية عالية ومقاومة الصدمات خاصةً عندما يتم تصميم المنشأ لمقاومة الزلازل وإعادة تأهيل أو تقوية الاعضاء الإنشائية الخرسانية المسلحة. الجزء الأول من هذهِ الدراسة يتناول البرنامج العملي الذي يهدف لمعرفة سلوك الاعمدة ذات المقطع العرضي الدائري والمربع المنفذة من الخرسانة المسلحة ذات المقاومة الاعتيادية بعد تغليفها بقشرة السفكون ومقارنة سلوك هذهِ الاعمدة المقواة مع الاعمدة المنفذة من الخرسانة المسلحة غير المقواة. تمت دراسة تأثير اسماك مختلفة من قشرة السفكون (٢، ٣) سم، نوع الالياف ونسبتها (٤٪؜, ٦٪؜) والمسافات بين الاتاري التي هي (٨، ١٦) سم للأعمدة المربعة الشكل و (٩،١٨) سم للأعمدة الدائرية الشكل. إنَّ نوع الألياف المستخدمة هي ألياف البولي بروبلين وألياف الحديد ذات النهايات المعقوفة. تم صب وفحص ٢٢ عمود والتي بدورها صُنفت الى مجموعتين، المجموعة الأولى تتألف من ستة أعمدة غير مقواه المنفذة من الخرسانة المسلحة العادية وعمودين تم تقويتهما بقشرة سفكون سمكها ٢ سم بنسبة ٦٪ من الياف الحديد ذات النهايات المعقوفة؜. المجموعة الثانية تتألف من ١٦ عمود مقوى بقشرة سفكون تحتوي الياف مختلطة من الحديد والبولي بروبلين. إنَّ أبعاد الاعمدة المربعة تساوي (٨*٨*٨٠) سم بينما الاعمدة الدائرية قطرها ٩ سم وارتفاعها ٨٠ سم. تمت ملاحظة أنَّ الاعمدة المقواة بقشرة سفكون سمكها ٣ سم أعطت سعة تحمل الحمل وامتصاص طاقة أعلى مقارنةً بتلك المقواة بسمك ٢ سم. إنَّ اقصى حمل تم الحصول عليهِ هو ٢٢٣٪؜ و٢٠٢٪؜ أعلى من حمل الأعمدة المنفذة من الخرسانة المسلحة بعد تقويتها بقشرة السفكون ذات سمك ٣ سم ونسبة ألياف مختلطة ٤٪؜ ذات المقطع المربع الشكل والدائري على التوالي مقارنةً مع الأعمدة الغير مقواة. بينما اعلى امتصاص للطاقة كان تقريباً ١٦ مرة و١٥ مرة اعلى من الاعمدة الغير مقواة ذات المقطع المربع الشكل والدائري على التوالي. الجزء الثاني من الدراسة يتضمن بعض المعادلات المقترحة للتنبؤ بمقاومة انضغاط مكعبات السفكون ومعادلات أخرى للتنبؤ بسعة تحمل الحمل المحوري المركزي للأعمدة المنفذة من الخرسانة العادية المسلحة بعد ما تم تقويتها بقشرة السفكون. معادلتين تم اقتراحهما للتنبؤ بمقاومة انضغاط مكعبات السفكون الحاوي على ألياف الحديد بعمر ٧ و ٢٨ يوم بدقة جيدة جداً إستناداً إلى الدراسات السابقة. بإلاضافة إلى ذلك، للحصول على سعة تحمل الحمل للأعمدة المنفذة من الخرسانة العادية بعد ما تم تقويتها بقشرة السفكون، تم اقترح تعديل معادلات الكود الأمريكي والبريطاني. إنَّ الفرق بين الحمل الناتج من نتائج الفحص المختبري ومن المعادلات المقترحة للأعمدة المقواة يبدو مقبولاً وجيداً مقارنةً بالأعمدة الغير مقواه مقارنةً مع معادلات الكود الأمريكي والبريطاني الأصلية.