مناقشة طالب الماجستير علي صالح مهدي صباح
قسم الهندسة المدنية / الانشاءات
عن رسالة الماجستير الموسومة :
Analytical Study of Castellated Steel Beam With and Without Strenthening Techniques
دراسة تحليلية وعددية للعتبات القلعوية الفولاذية المعززة
في تمام الساعة التاسعة من صباح يوم الخميس المصادف 18/8/2022 على قاعة الأستاذ الدكتور خالد شاكر في قسم الهندسة المدنية / كلية الهندسة / جامعة بغداد
وتتألف لجنة المناقشة من الأساتذة المدرجة أسماؤهم أتياً :
- الأستاذ المساعد الدكتور / علاء حسين علوان / هندسة الإنشاءات / جامعة بغداد – كلية الهندسة / رئيســـاً
- الأستاذ المساعد الدكتور / حسين خلف جار الله / هندسة الإنشاءات / الجامعة المستنصرية – كلية الهندسة / عضــــواً
- الأستاذ المساعد الدكتور / صلاح رحيمة عبيد / هندسة الإنشاءات / جامعة بغداد – كلية الهندسة / عضــــواً
- الأستاذ المساعد الدكتور / احمد جبار حسين / هندسة الإنشاءات / جامعة بغداد – كلية الهندسة / مشرفــاً
العتبات القلعوية الحديدية هي عبارة عن عناصر إنشائية مصنعة بواسطة القطع الحراري للعتبة على طول مركزها ومن ثم إعادة ربط نصفيها بواسطة اللحام لزيادة ارتفاع العتبة الكلي. لذلك استخدام هذه المقاطع يؤدي الى توفير بالمواد.
تعرض هذه الدراسة النتائج التحليلية والعددية لاستخدام عتبة قلعوية معززة بالخرسانة عالية القوة والتسليح المربط ، مما يعزز مقاومة الوترة والشفة للانبعاج الموقعي وقوة الانثناء وقوة القص.
الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو التحقق من كيفية تحسين قدرة تحميل العتبات القلعوية للتحميل الساكن من خلال عملية تغليف وترة العارضة الفولاذية وذلك بمليء جانبيها بالخرسانة عالية القوة وقضبان التسليح المربوطة.
تتكون هذه الدراسة من نموذجين ، النموذج الاول CB1 هو عبارة عن عتبة قلعوية بدون تعزيز ، بطول (40ft) ، والنموذج الثاني CB2 هو عبارة عن عتبة تمتلك نفس مواصفات النموذج الاول CB1 ، ولكن مع التعزيز ، حيث تمت إضافة الخرسانة عالية القوة بسمك (1.15in.) لكلا جانبي الوترة وتسليح مربط بقطر (0.24in.) لكلا الجانبين.
تم تحليل النموذجين نظرياً من خلال إيجاد حالات حد التصميم للعتبات القلعوية لكلا النموذجين لتحديد الحد الحرج. أظهرت النتائج أن قوة انثناء العارضة الكلية في الجزء المفتوح والانحناء الجزئي الناتج من القوة المحورية هي الحالة الحرجة للفشل. تتم مقارنة جميع محددات التصميم للنموذجين ، CB1 و CB2 ، والنتيجة هي أن هناك زيادة في المقاومة لـ CB2 ، وكانت الزيادة بالنسب المئوية كالتالي: قوة انثناء العارضة الكلية في الجزء المفتوح تزداد بمقدار (70٪) , قوة انثناء العارضة الكلية في الجزء الصلد تزداد بمقدار (100٪) , الانحناء الجزئي الناتج من القوة المحورية يزداد بمقدار(70٪) , التواء منطقة الاتصال ( منطقة اللحام) تزداد بمقدار ( 70٪), القص الأفقي تزداد بمقدار(45٪).
تم تحليل النموذجين باستخدام Abaqus Software Version CAE/2019, بينت الدراسة أن نتائج التحليل النظري والعددي تقريبية. يعتبر الاختلاف في النتائج مقبولاً لأن نسبة التغاير لانحراف منتصف المدى عند الحمل النهائي لجميع العينات بين (-3% to -0.73%).
تتضمن الدراسة مقارنة نتائج النموذج CB2 مع المتغيرات التالية (طول الشعاع ، مقاومة الضغط للخرسانة ، قطر التعزيز المربوط). حيث اوضحت النتائج النقاط التالية: أولاً ، الزيادة في الطول تقلل من مقاومة التحمل بشكل كبير ، وهذا يعني أن استخدام المقاطع الطويلة جدًا يقتصر على الأماكن ذات الأحمال المنخفضة ، مثل مرائب السيارات. يؤدي تناقص الطول إلى زيادة مقاومة التحمل بشكل كبير ، وهذا يعني أن استخدام المقاطع القصيرة يقتصر على الأماكن ذات الأحمال العالية. ثانيًا ، يظهر التغيير في الخرسانة باستخدام مسحوق الخرسانة العالي المقاومة أن الزيادة في المقاومة ليست زيادة كبيرة. ترتبط الزيادة بنوع الخرسانة التي تتمتع بقوة ضغط أكبر. وثالثًا ، ينتج عن التغيير في التعزيز المربوط باستخدام قطر (0.315in.) مقاومة أكبر من الزيادة في المقاومة عند تغيير نوع الخرسانة.
