تم مناقشة رسالة الماجستير للطالبة طيبة هاني سعدي في قسم الهندسة المدنيه عن البحث الموسوم
اعتبارات الجساءة والمقاومة والاهتزازات لأرضيات الخرسانة خفيفة الوزن المسندة بواسطة انابيب فولاذية رقيقة
في يوم الأربعاء الموافق 50-10-2022 وبأشراف أ.م.د. صلاح رحيمة عبيد
وقد تشكلت لجنة المناقشة من السادة
- أ.د. احسان علي صائب كلية الاسراء الجامعة رئيسا
- أ.م.د. مهند حسين محسن جامعة بغداد/ كلية الهندسه عضوا
- م.د .حيدرعامرالبغدادي جامعة بغداد/ كلية الهندسه عضوا
- أ.م.د. صلاح رحيمة عبيد جامعة بغداد/ كلية الهندسه مشرفا
تناول البحث التحقق من سلوك العتب الفولاذي الرقيق الذي يعمل بشكل مركب مع لوح سطح خرساني خفيف الوزن من وجهة نظر المقاومة والاهتزاز باستخدام نمذجة العناصر المحدده
ملخص عن الرسالة / الاطروحة
في الوقت الحالي تُستخدم الأرضيات المركبة المصنوعة من الفولاذ والخرسانة بشكل شائع في المباني السكنية والمكتبية والتجارية. عادةً ما تتكون الأرضية المركبة التقليدية من الفولاذ المشكل على الساخن. نظرًا لتكلفة عملية القطع والعمالة والماده ، فإن استخدام مقاطع الفولاذ المشكل على الساخن في المباني الصغيرة إلى المتوسطة الحجم ليس فعالًا من حيث التكلفة. علاوة على ذلك ، فإن الاستخدام الواسع النطاق للأعضاء ذات المقاطع الخفيفة المشكَّلة على البارد ، والتي تصمم عاده بطريقه غير مركبه أدى إلى استخدام مقاطع بمقاسات أكبر. ونتيجة لذلك ، فإن استبدال المقاطع الفولاذية المشكله على الساخن بمقاطع خفيفة الوزن مشكلة على البارد في المباني الصغيرة إلى المتوسطة الحجم للعناصر التي تعمل بشكل مركب مع الألواح الخرسانية يعد حلاً فعالاً من حيث التكلفة.
للحصول على أداء أفضل لهذه الأعضاء ذات الوزن الخفيف ، من الأفضل استخدامها مع أرضية خرسانية خفيفة الوزن بدلاً من الخرسانة ذات الوزن العادي. لسوء الحظ ، فإن هذا النظام له مشاكله التي لا يتم مواجهتها في نظام الأرضيات التقليدي. اذ ان لديها صلابة منخفضة نسبيًا و قد يكون التصرف مصحوبًا باهتزاز مزعج. فيما يتعلق بادائها ، قد يكون استخدامها محدودًا بسبب الانبعاج المبكر المحتمل للاعتاب الداعمة.
تهدف هذه الدراسة إلى التحقق من سلوك العتب الفولاذي الرقيق الذي يعمل بشكل مركب مع لوح سطح خرساني خفيف الوزن من وجهة نظر المقاومه والاهتزاز باستخدام نمذجة العناصر المحدده.
تم عمل مستويين من النمذجة ، في المستوى الاول تم بناء نموذج عناصر مححده تقليدي الذي تم تصميمه للتحقيق في سلوك هذا النظام نتيجة الحمل المتولد من مشي الانسان. في المستوى الثاني ، تم بناء نموذج متطور ثلاثي الأبعاد للعناصر المحددة لدراسة سلوك هذا النظام تحت الأحمال الساكنه. تم استخدام برنامج ABAQUS في عمليات محاكاة العناصر المحددة المتطوره والتقليدية. بالنسبه لنموذج العناصر المححده المتطور, تمت عملية التأكد من صلاحية النموذج اولا وتم استخدام النموذج المصادق عليه لدراسة متغييرات اخرى.
لسوء الحظ ، لم يتم العثور على بيانات مختبريه متاحة فيما يتعلق بسلوك الأنبوب الفولاذي المشكل على البارد مع لوح خرساني خفيف الوزن. وبالتالي ، فإن عملية التحقق من صحة نمذجة العناصر المحددة شملت على مكونات مختلفة للنظام المركب من خلال مقارنة النتائج العددية مع النتائج التجريبية المقابلة المتوفرة في الأدبيات. لتحقيق هذه العملية ، تم بناء نماذج عناصر محدده للاعتاب غير المركبه و المشكلة على البارد ، والعتب الخرساني خفيف الوزن ، والعتب المركب المشكل على الساخن.
تم استخدام نموذج العنصر المحدد المطور للتحقق من تأثير عرض البلاطة ، ونوع الخرسانة ومقاومتها الانضغاطية ، ودرجة التأثير المركب ، وسماكة البلاطة الخرسانية ، واجهاد الخضوع للعتب الرقيق المصنوع من الفولاذ و المشكل على البارد.
اظهرت نتائج المستوى الأول من النمذجة لتحليل الاهتزاز ، أن نشاط المشي البشري يمكن أن يثير الأرضيات المركبة الخرسانية خفيفة الوزن المصنوعة من الفولاذ الخفيف الوزن لبلوغ مستويات اهتزاز غير مناسبة ، مما يؤدي إلى انتهاك معايير الراحة البشرية لهذه الانواع من الهياكل. لذلك ، من الضروري تقييم قابلية خدمة اهتزاز الأرضية بسبب نشاط المشي في مرحلة تصميم هذه الأرضيات. أضهرت النتائج أيضا ان تقليل طول العتب الفولاذي من 8 الى 3 يزيد تردد الارضيه بنسبة 195%.
بينت نتائج تحليل المستوى الثاني للنمذجة أن تغيير نوع الخرسانة له تأثير طفيف على االمقاومه والصلابة ، حيث يؤدي تغيير نوع الخرسانة من الوزن الخفيف إلى الوزن الاعتيادي إلى زيادة تحمل العتب المركب بنسبة 3.5٪ فقط. كما أظهرت النتائج أن زيادة سماكة الخرسانة من 150 إلى 200 ملم يزيد تحمل العتب المركب بنسبة 15.4٪ ، كما أن زيادة عرض البلاطة من 0.5 إلى 1.5 متر يزيد المقاومه بنسبة 9.87% أظهر التحليل العددي أيضًا أن إجهاد الخضوع له مساهمة كبيرة في زيادة التحمل. حيث أدت زيادة إجهاد الخضوع للعتب الخفيف المشكل على البارد من355 إلى 700 )ميجا باسكال( إلى زيادة التحمل بنسبة 35.8٪.
