قابلية الالتواء للعتبات المسلحة بالحد الأدنى من حديد التسليح والمعززة بخبث الحديد المحلي

الباحث

احمد صفاء طارق

المشرف

وسام كاظم السراج - لمى ع. زغير

الجامعة

الجامعة المستنصرية

الكلية / القسم

الهندسة / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Torsional capacity;Steel slag;Reinforced concrete beams;Minimum reinforcement

تهدف هذه الدراسة الى تقصي الجدوى المادية من استخدام خبث الفولاذ المحلي الفائض الذي ينتج و يخزن في ظروف تسبب ضرر للبيئة كمادة انشائية توفر سعة إلتواء مشابهة للخرسانة الاعتيادية او ذات سعة إلتواء افضل بقليل. يصل عدد العينات المدروسة الى عشرة عتبات خرسانية مسلحة ذات مقطع مستطيل بابعاد 150x200x1200) ملم) التي تمثل الطول و العرض و الارتفاع على التوالي سلط عليها عزم إلتواء فقط. كان للعينات متغيران، الأول هو النسبة المئوية للخبث المستعمل في الخلطة، Cus استبدل (95) من الاسمنت بخبث الفولاذ في اول مجموعة؛ و اضيف )%10( من وزن الاسمنت كخبث فولاذ الى الخلطة في المجموعة الثانية، و استبدل )%10 و %30( من الرمل بخبث الفولاذ في المجموعة الأخيرة. و المتغير الثاني هو نوعية المقطع اذا كان صلب او مجوف. ابعاد فتحة التجويف هي (ale 40x90) صمم حديد التسليح وفق المواصفة الامريكية 318-3119 ACT وإستعمل التسليح الأدنى لابراز تاثير الخبث على سعة الإلتواء. احتوت المجموعة الأولى على عينات تحتوي على )7.5( من وزن الأسمنت استبدلت بخبث الفولاذ. تضمنت المجموعة الثانية العينات التي اضيف لها خبث الفولاذ بنسبة )710( من وزن الأسمنت المستخدم في الخلطات ؛ احتوت المجموعة الأخيرة على العينات التي استبدلت نسب الرمل )710 و 7230( بخبث SY sill ويلاحظ أن كل مجموعة تحتوي على عينات صلبة ومجوفة لكل نسبة مئوية من استعمال الخبث ، وقورنت النتائج مع عينات تحكم صلبة ومجوفة من نفس الأبعاد. أولآء اظهرت العينة الصلبة لمجموعة (905) استبدال الأسمنت تحسناً بنسبة )76( لقدرة الإلتوائية النهائية مقارنة بعينة التحكم . ثانياء اظهرت مجموعة إضافة )%10( نسبة وزن الأسمنت تحسناً )719( لقدرة الإلتوائية النهائية مقارنة بعينة التحكم. ثالثاء اظهرت العينة الصلبة لاستبدال الرمل )710( تحسنًا بنسبة )713( لقدرة الإلتوائية النهائية بالنسبة لعينة التحكم. اما عينات استبدال الرمل (30/) فقد اظهرت تحسيئًا في السعة الإلتوائية النهائية لكل من العينات الصلبة والمجوفة ، حيث كانت نسبها (19/ و 6/) على التوالي. وعند مقارنة العينات المجوفة والصلبة لنفس النسبة المئوية لإدراج Gud الفولاذ ، بينت النتائج أن عينات التحكم فقط اظهرت نفس سعة الإلتواء النهائية ، على الرغم من أن سعة التشقق الإلتوائية للعينات المجوفة كانت أقل في جميع lize! و سعة الإلتواء النهائية لجميع العينات الأخرى il عندما تكون مجوفة.و كانت نسب التخفيض لسعة الإلتواء النهائية (6/) لمجموعة استبدال )%5( من الأسمنت ،و (16/) لمجموعة إضافة (9/010) خبث كنسبة من الاسمنت ، و (11/) لعينات استبدال الرمل )410( و (10/) لمجموعة استبدال Jey )730( .

This research aims to study the feasibility of using the overabundance of local steel slag that is being produced and stored in a manner which causes environmental damage, as a filler material, providing either similar torsional capacity to a normal concrete mixture, or providing a slight improvement. The specimens add up to ten reinforced concrete rectangular beams identical in dimensions of (1200x200x150mm) which are length, width, and height respectively, and the specimens are subjected to pure torsion. The specimens had two variables, the first is the percentage of steel slag incorporated into the mixture, where (5%) of the cement is replaced by steel slag in the first group, and (10%) of the cement weight is added as steel slag to the mixture in the second group, and (10% & 30%) of sand is replaced with steel slag in the last group, and the other variable is the type of specimen, whether solid or hollow. The hollow specimens’ holes had dimensions of (90x40mm). The steel reinforcement design was according to ACI 318-M19 Code, and the minimum reinforcement is used to further emphasis the effect of the steel slag on the torsional capacity. The first group contained specimens which had a (5%) of cement weight replaced with steel slag; the second group included the specimens where steel slag was added as a (10%) of the weight of cement used in the mixtures; the last group contained the specimens where specimens’ sand percentages of (10% and 30%) were replaced by steel slag. Each group contained both solid and hollow specimen, and the results were compared to solid and hollow control specimens of the same dimensions. Firstly, the solid specimen of the (5%) cement replacement group provided a (6%) improvement to ultimate torsional capacity in comparison to the control specimen. Secondly, the (10%) cement weight percentage addition group provided a (19%) improvement. Thirdly, the (10%) sand replacement solid specimen provided a (13%) improvement in ultimate torsional capacity relative to the control specimen. Lastly, the (30%) sand replacement specimens however, provided improvement in ultimate torsional capacity for both the solid and hollow specimens, being (19% and 6%) improvements respectively. When comparing hollow and solid specimens of the same percentage of steel slag incorporation, the results show that only the control specimens provided the same ultimate torsional capacity, albeit the cracking torsional capacity for the hollow specimens was lower all across the board, and the ultimate torsional capacity for all the other specimens provided lower torsional capacity when being hollow. The ultimate torsional capacity reduction percentage for the groups were (6%) for the (5%) cement replacement group, (16%) for the (10%) addition group, and (11%) for the (10%) sand replacement specimens and (10%) for the (30%) sand replacement specimens.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب