مقاومة الصدم للبلاطات الصلدة ثنائية الاتجاه من خرسانة المساحيق الفعالة المسلحة

الباحث

سجاد حميد مجيد

المشرف

اياد كاظم صيهود - نسرين صالح محمد

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2022

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Reactive powder concrete;Impact resistance;Two-way slabs;Drop weight test

تم تطوير نوع جديد من الخرسانة تسمى خرسانة المساحيق الفعالة (RPC) وقد حظي بقدر كبير من الاهتمام في جميع أنحاء العالم في السنوات الأخيرة. تتمتع خرسانة المساحيق الفعالة بصفات ميكانيكية استثنائية للخرسانة مثل مقاومة الانضغاط ومعامل الانحناء وقوة الشد ومعامل المرونة. في هذا البحث تم إجراء بحث عملي ونظري على سلوك الألواح الخرسانية ذات المساحيق الفعالة المسلحة باتجاهين والمعرضة للأحمال الصدمية والأحمال الساكنة. في الفحص العمليء تم اختبار ثلاثئة عشر بلاطة خرسانية مسلحة مستطيلة مقسمة إلى ست ile gene احتوت كل مجموعة على لوحين مستطيل الشكل من الخرسانة المسلحة تم اختبارهما وفق معايير محددة؛ بأبعاد 500 x 500 مم وسمك 70 مم. ان جميع البلاطات الخرسانية كانت بسيطة الاستناد. تم اختبار كل لوح تحت تأثير القوة الصدمية باستخدام وزن يسقط سقوطا حرا. المتغيرات التي تمت دراستها في هذا الاختبار هي تأثير أنواع الخرسانة من الألواح، وتأثير ALS السقوطء وتأثير ارتفاع السقوطهء وتأثير نسبة الألياف الفولاذية، وتأثير نسبة التسليح وعدد الضربات. من أجل تحديد قوة التأثير وزمن al YI تم اس تخدام نهج نظري يعتمد على الحل العددي لمعادلة تكامل الصدم للألواح. تمت كتابة كود ببرنامج الكمبيوتر MATLAB لحساب القوة الصدمية والانحراف كدالة للوقت. بشكل cele أظهرت نتائج البحث أن استخدام خرسانة المساحيق الفعالة بدلاً من الخرسانة العادية عزز مقدار القوة الصدمية بنسبة 711.95 علاوة على cll أدت الخصائص الميكانيكية المحسنة لخرسانة المساحيق التفاعلية إلى انخفاض بنسبة 16.64 744.45 في الانحراف المركزي وانفعال الحديد على التوالي. مع انخفاض كتلة الوزن الساقط وارتفاع السقوط، انخفض مقدار القوة الصدمية القصوى. كان لزيادة نسبة حديد التسليح في منطقة الشد تأثير واضح على تقليل الانحراف المركزي وزيادة القوة الصدمية القصوى. أدت زيادة نسبة محتوى الألياف الفولاذية في الخليط إلى زيادة الخواص الميكانيكية مما أدى إلى زيادة صلابة البلاطة. زادت القوة الصدمية القصوى بنسبة 26.6/ عندما زادت نسبة الألياف الفولاذية من ZL إلى 2“ ، بينما انخفض الانحراف المركزي وانفعال الحديد بنسبة 14.77“ و £25.93 على التوالي. اظهرت النتائج انخفاض بنسبة )712.76( في القوة الصدمية للبلاطة المعرضة لست ضربات مقارنة بالبلاطة ذات الضربة الواحدة وانخفض الانحراف بنسبة49. 42. تم إخضاع جميع الألواح الخرسانية الى احمال ساكنة بعد تعرضها لأحمال التصادم. تم تعريض كل لوح إلى حمولة مركزية مركزة في الوجه العلوي للبلاطة حتى الانهيار. تم قياس ورسم سعة التحميل المتبقية والانحراف المركزي والانفعال المتبقي في حديد التسليح. أظهرت النتائج أن استخدام خرسانة المساحيق الفعالة بدلاً من الخرسانة العادية كان فعالاً للغاية من حيث زيادة حمل الفشل.

Reactive Powder Concrete (RPC), has been developed lately and has garnered a considerable amount of attention worldwide in recent years. RPC has exceptional concrete mechanical qualities such as compressive strength, flexural modulus, tensile strength, and elastic modulus. In this research, experimental and numerical research has been conducted on the behavior of reinforced reactive powder concrete two-way slabs exposed to impact and static loads. In the experimental test, Practical work has been carried out to test thirteen rectangular reinforced concrete slabs divided into Six groups. Each group contained two rectangular reinforced concrete slabs tested under specific parameters, with dimensions of 500×500 mm and 70 mm in thickness. Slabs for all groups are simply supported. Each slab was tested under impact force using free- falling mass to investigate the performance of rectangular slabs under dynamic loading. The parameters studied in this test were the effect of concrete types of slabs, the effect of falling mass, the effect of falling height, the effect of steel fiber ratio, the effect of reinforcement ratio and the number of blows. In order to determine the impact force and deflection time histories, a numerical approach that relies on the numerical solution of the slab impact integral equation was carried out. A MATLAB computer program code was written to calculate the impact force and deflection as a function of time. In general, the results of the research have shown that the use of reactive powder concrete instead of normal concrete enhanced the magnitude of the impact force by 11.95 %. Furthermore, the improved mechanical properties of reactive powder concrete resulted in a 6.64 % and 44.4 % reduction in central deflection and steel strain, respectively. As the projectile mass and the height of falling decreased, the magnitude of the maximum impact force decreased. Increasing the steel reinforcement ratio in the tension zone had a clear effect on reducing the central deflection and increased the maximum impact force. Raising the proportion of steel fiber content in the mixture increased mechanical properties and that led to increasing the slab stiffness. The maximum impact force increased by 26.6% as the steel fiber ratio increased from 1% to 2%, while maximum deflection and reinforcement strain decreased by 14.77% and 25.93%, respectively. A drop by (12.76%) in the impact force value for slab subjected to six drops when compared with slab with one drop and the deflection was decreased by (42.4%). All slabs were subjected to static tests after being subjected to impact loadings. Each slab was exposed to a central concentrated load at the top face of the slab until failure. The residual loading capacity, central deflection, and strains in steel reinforcement were measured and plotted. The results showed that adopting reactive powder concrete instead of normal concrete was very effective in terms of increasing the failure load. When the reinforcement ratio was increased, the maximum central deflection decreased while the maximum impact force and steel strain increased. An improvement in failure load occurred as a result of increasing steel fiber content from 1% to 2%. The deflection was increased by (17.03%), and the strain was increased by (33.95%).

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