السلوك الالتوائي للعتبات الخرسانية المسلحة بأنواع مختلفة من الخرسانة

الباحث

عمار ياسين جاسم

المشرف

محمد جعفر حمود

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2022

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Torsional behavior;Reinforced concrete beams;Concrete types;Lightweight concrete

تم اختبار العتبات الخرسانية المسلحة حتى الفشل باستخدام ذراعين ناتئيين متعاكسين يساهمان في نقل عزم اللي إلى الجزء المركزي من العارضة. تم صب أحدى عشرة عارضة من الخرسانة المسلحة بأبعاد 7٠٠١ x ٠٠١( <ا )١10.٠١ مم (عرض X ارتفاع “ا طول) على التوالي واختبارها في هذه الدراسة. تم تصميم جميع العتبات بحيث تفشل في الالتواء. اثنان من العوارض مصبوبة بالخرسانة العادية (NC) (مقطع صلب ومجوف) ، واثنان مع خرسانة معاد تدويرها (RAC) (قسم صلب ومجوف) ، وخمسة عوارض خرسانية من خرسانة المساحيق الفعالة تحتوي على نسب مختلفة من الالياف الفولاذية )+ , ١٠ ١,0 ، و )١,5 واثنين من العتبات تم صبها كأعضاء هجينة ؛ خرسانة المساحيق الفعالة مع نوعين مختلفين من اللب الخرساني ( لب ذو خرسانة عادية و الاخر ذو لب من الخرسانة المعاد تدويرها) NC) و (RAC تم تقسيم برنامج البحث إلى مرحلتين: في المرحلة الأولى (مرحلة التحقيق التجردبي) ، تم توضيح المتغيرات الرئيسية ding tall نسبة اللي لأنواع مختلفة من الخرسانة ) (RPC RAC ،NC ، وأنواع الأقسام المختلفة ( صلبة ، مجوفة ، ومختلطة). وجدت أن مقاومة اللي القصوى للعتبات الخرسانية المسلحة تترواح قيمها بين NC و مقاومة اللي القصوى لعينات RPC ، يبدو أن زيادة قوة الانضغاط RPC تزيد من قدرة مقاومة الي للعتبات الخرسانية التي تم دراسها ، كما أن زيادة نسبة الحصى المعاد تدويره في الخرسانة يقلل من عزم ال التشقق و عزم الي النهائي. كما وجد أن التشققات تبدأ من الأطراف ثم تأخذ شكلاً حلزونيًا حول العتبات وبالتالي تزداد كمية التشققات في الخرسانة المعاد تدويرها حتى مرحلة الفشل . يتم تقليل زاوية اللي عند استخدام خرسانة ذات مقاومة انضغاط عالية كما في RPC في العتبات الخرسانية المسلحة . من جهة اخرى ، تم تقليل زاوية اللي عندما زادت كمية استبدال الحصى el] سس سس سس و a | المعاد تدويره بالحصى الطبيعي في الخلطة الخرسانية. حيث تزداد ape التشقق للعتبات المختبرة بشكل كبير عن طريق زيادة قوة الانضغاط للخرسانة مثل ‘RPC المرحلة الثانية (مرحلة الاستقصاء العددي) تم إجراء محاكاة عددية لسلوك وفشل أحدى عشرة عتبة خرسانية مسلحة معرضة لعزم اللي الخالص . استكمالا التحليل العددي للنماذج التجريبية والحصول على النتائج التي يمكن وصفها بالمنطقية وتمكين الباحث من اعتماد طرق التحليل العددي في إنشاء نماذج جديدة وتحليلها عدديا لمحاكاة متغيرات جديدة يمكن من خلالها الحصول على نتائج تمكننا من الدراسة بمتغيرات جديدة لمزيد من الموديلات وبتكلفة أقل. في هذه المرحلة ، تم دراسة ستة نماذج جديدة مع متغيرات جديدة ، دراسة تأثير الخرسانة الهجينة من عتبات خرسانية مسلحة تتكون من خرسانة المساحيق الفعالة RPC مع لب خرساني مكون من الخرسانة المعاد تدويرها (RAC) المقواة “١,5( ألياف فولاذية) باستخدام مقطع لب خرساني مختلف الحجم . تُظهر مخططات التشقق والعزم النهائي زبادة في عزم الدوران مع Sab} مساحة المقطع العرضي للنموذج مع ملاإحظة أن مساحة المقطع العرضي المستطيل تعطي مقاومة اعلى في عزم التشقق وعزم الدوران Sled! حوالي (11/ إلى (ZVI ، بينما المقطع العرضي المربع أعطت bob) بعزم الي بنحو (79/ إلى od (ZL أن زاوية الالتواء عند عزم التشقق )£10 ، إلى ،(ZVI بينما تقل زاوية الالتواء عند عزم الدوران النهائي بنسبة (-0“ ، إلى -- (ZV ولوحظ أيضًا في Las العددي المقاطع العرضية ان المقطع العرضي المستطيل يعطي مقاومة أعلى لعزم الدوران والضغوط مقارنة بالمقاطع العرضية المربعة ، كما أن زاوية الالتواء الالتوائية تتناقص مع المقطع الكبير ، ويمكن استخدام أفضل مقطع هجين بمقدار 77 نسبة مساحة المقطع العرضي.

Reinforced concrete beams are tested to failure using two opposite cantilevers arms which contribute in transferring the torque to the central part of the beam. Eleven reinforced concrete beams with dimensions (100x200x1500) mm of (width x height x length) respectively are cast and tested in experiments of this study. All beams are designed to fail in torsion. Two of beams is cast with normal concrete (NC) (solid and hollow section), two with recycled aggregate concrete (RAC) (solid and hollow section), five reactive powder concrete beams with different steel fiber ratio (0, 0.5, 1, and 1.5 %) and two beams are cast as hybrid members; reactive powder concrete with two types of concrete core (NC and RAC). The research program was divided into two stages: In the first stage (experimentally investigation stage), the main variables studied have been shown the ratio of torsion for different types of concrete (NC, RAC, and RPC), and the different section types (solid, hollow, and hybrid). It find that the ultimate torsional capacity of RC beams lies between the ultimate torsional capacity of NC and RPC specimens. ALSO, it seems that increasing the compressive strength of RPC increases the torsional capacity of tested beams, and increasing the percentage of concrete crashed gravel reduces cracked and ultimate torque. Also, it have been found, that the cracks start from ends and then take a spiral shape around the beams so the amount of cracks increases in the presence of recycled concrete. The angle of twist is reduced by using the higher compressive strength of RPC in the concrete section. In the same trends, the angle of twist have been decreased when the amount of replacing recycled gravel with natural gravel increased in the concrete mix. The cracking capacity of tested beams significantly increases by increasing the concrete compressive strength such as RPC. The second stage (Numerical investigation stage) numerical simulation of the behavior and failure modes of eleven experimental beams was done for reinforced concrete beams subjected to pure torsion. Completing numerical analysis for experimentally models and obtaining results that can be described as logical and enable the researcher to adopt numerical analysis methods in creating new models and analyze them numerically to simulate new variables through which results can be obtained that enable us to study with new variables for more models and at a lower cost. At this stage, we will study six new models with new variants, study effect hybrid concrete for concrete core size (RAC) with reinforced RPC beams (1.5% steel fiber) by using a different core size. Cracking and ultimate torque diagrams show an increase in torque with an increased cross-sectional area of the model noting that the rectangular cross-section area gives more increase in cracking and ultimate torque about (66% to 69%), while square cross-section area gave increase about (39% to 42%,) . While note that twist angle at cracking torque (15%, to 19%), while twist angle decreases at ultimate torque by (- 5%, to -10%).

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