تمت في قسم الهندسة المدنية، كلية الهندسة جامعة بغداد مناقشة اطروحة الدكتوراه الموسومة:
” أداء العتبات الخرسانية المسلحة الهجينة الحاوية على مقطع بوليمري مقواه بألياف الزجاج تحت تأثير الاحمال الساكنة والصدمية“
للطالبة تغريد حسن ابراهيم وبأشراف الاستاذ الدكتور عباس عبد المجيد ذياب وتألفت لجنة المناقشة من كل من:
الاستاذ الدكتور نزار كامل علي رئيساً وعضوية كل من الاستاذ الدكتور عبد المطلب عيسى سعيد والأستاذ الدكتور عامر فاروق عزت والأستاذ المساعد الدكتور احسان علي صائب والأستاذ المساعد الدكتور أحلام سادر محمد وبعد اجراء المناقشة العلنية والاستماع لدفاع الطالبة تم قبول الأطروحة بتقدير امتياز. ونشرت الباحثة بحثين ضمن مستوعبي كلاريفيت وسكوبس وبحث محلي في مجلة كلية الهندسة، جامعة بغداد وتلخصت الاطروحة بما يلي: –
قدم البحث دراسة عملية وتحليلية عن تصرف واداء العتبات الخرسانية المسلحة والحاوية على مقاطع بوليميرية مقواه بألياف الزجاج GFRP او مقاطع فولاذية (I-section) المغلفة بالخرسانة المسلحة تحت تأثير الاحمال الساكنة والصدمية والتكرارية.
تضمن الجزء العملي (الفحوص المختبرية) من هذا البحث فحص اثنا عشر نموذجا لعتبات خرسانية أبعاد مقطعها 200×300 ملم وبطول 3000ملم موزعة على ثلاث مجاميع متشابهة في تصميمها الانشائي. تتكون المجموعة الواحدة من نموذج مرجعي وثلاثة نماذج هجينة. نموذجين من الخرسانة الحاوية على مقاطع GFRP التي تتوسط مقطع العتب الخرساني، أحدهما بدون روابط القص (Shear Connectors) والأخر مقوى بروابط للقص. والنموذج الرابع مكون من الخرسانة المسلحة والحاوية على مقطع فولاذي بنفس ابعاد مقطع ال GFRP. تضمنت المتغيرات الاساسية التي جرى اعتمادها في برنامج الفحص نوع المقطع المركب مع الخرسانة المسلحة (GFRP والفولاذ) وتأثير استعمال روابط القص لتحسين الترابط بين عتبة ال GFRP والخرسانة. اضافه الى ذلك تم اختبار نماذج العتبات البسيطة الاسناد بتسليط حمل مركز مسلط في منتصف الفضاء تحت تأثير ثلاث أنواع مختلفة من التحميل. حيث اختبرت المجموعة الأولى المكونة من أربعة نماذج تحت تأثير التحميل الساكن لتقديم نتائج مرجعية للمجموعات الأخرى. اما المجموعة الثانية فقد تم اختبارها تحت تأثير التحميل الصدمي لخمسة ارتفاعات هبوط مختلفة ثم اختبرت نفس النماذج تحت تأثير تحميل ساكن لتحديد سعة التحمل المتبقية للنماذج. وأخيرا تضمنت المجموعة الثالثة اختبار أربعة عينات تحت تأثير تحميل تكراري لخمس دورات متعاقبة؛ ثم إعادة تحميل العينات بالحمل الساكن تدريجياً حتى الفشل.
اظهرت النتائج التجريبية للتحميل الساكن، للعتبات هجينة ب مقاطعGFRP مع وبدون روابط القص قد حسن من قدرة تحمل الأحمال بنسبة 65٪ و51% على التوالي مقارنة بالعينة المرجعية. كما أدى استعمال روابط القص إلى تحسين الترابط بين مقاطع GFRP والخرسانة، مما أدى إلى زيادة بنسبة 9.5٪ في الحمل النهائي للعينة مقارنة بالعينة الهجينة بدون روابط القص.
اما بالنسبة للتحميل الصدمي، كانت قوى الصدم القصوى تزداد بنسبة 77٪ و19٪ على التوالي، مقارنة بالعينات المرجعية عند نفس ارتفاع السقوط. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة للعتبات المغلفة بGFRP، زاد مؤشر المطيلية بنحو 120٪، و 150٪ ، و 130٪ لثلاثة أنواع من التحميل: الساكن ، والصدمي ، والحمل التكراري نسبة الى النماذج المرجعية.
تضمن الجانب التحليلي للبحث تحليل العتبات تحليلا لا خطيا باستعمال طريقة العناصر المحددة والاستعانة ببرنامج التحليل الانشائي (ABAQUS 2019) حيث تم استعمال طريقة زيادة الازاحة النسبية للتعبير عن التحميل الساكن وتم نمذجة العينات تحت تأثير الحمل الصدمي باستخدام التحليل الديناميكي بسرعات سقوط مختلفة. ثم استخدمت النماذج المرجعية التي تم التحقق منها في نتائج برنامج الحاسوب لإجراء دراسة حدودية للمتغيرات التي لم يتم دراستها في الجانب العملي مثل تأثير مقاومة انضغاط الخرسانة على أداء الاعتاب الهجينة تحت الأحمال الساكنة والصدمية كذلك تأثير تغيير المسافات البينية لروابط القص إضافة الى نوع الحمل المسلط (ثلاث او أربع نقاط تحميل).
