تمت في قسم الهندسة المدنية، كلية الهندسة جامعة بغداد مناقشة اطروحة الدكتوراه الموسومة:
” اداء العتبات الخرسانية المسلحة المغلفة لمقطع بوليمري مقوى بألياف الزجاج المعرضة للحريق“
للطالبة ايناس مـحـمـد محمـود وبأشراف الاستاذ الدكتور عباس عبد المجيد ذياب وتألفت لجنة المناقشة من كل من:
الاستاذ الدكتور عبد المطلب عيسى سعيد (رئيسا)
الأستاذ الدكتور عامر فاروق عزت (عضوا)
الأستاذ المساعد الدكتور قيس عبد المجيد حسن (عضوا)
الأستاذ المساعد الدكتور ليث خالد كامل (عضوا)
الأستاذ المساعد الدكتور مهند حسين محسن (عضوا)
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: –
في هذا البحث تم اجراء دراسة عملية ونظرية في أداء العتبات البوليمرية المقواة بالألياف الزجاجية المغلفة (GFRP) المعرضة للحريق، وتم تقييم قابلية التحمل المتبقية للعتبات ما بعد الحرق .بالاضافة إلى ذلك ، دراسة تأثير استخدام وصلات القص لتحسين التفاعل بين عتبة GFRP والخرسانة وكذلك تأثير تقوية الجزء العمودي لـمقطع GFRP من المادة المصنوع منها المقطع.
يشمل الجانب العملي من البحث صب واجراء فحوصات لمجموعتين من النماذج :المجموعة الاولى فحصت في درجة الحرارة المحيطة والمجموعة الثانية تعرضت الى درجات حرارة مرتفعة ٧٠٠ درجة مئوية. تحتوي كل مجموعة على خمس نماذج متشابهة في التصميم و الغطاء الخرساني ٢٥ ملم ، وبمقاومة انضغاط ٥٣٬٨ ميكا باسكال. في كل مجموعة يوجد نموذج مرجعي وهو عبارة عن عتبة من الخرسانة المسلحة فقط. أما النماذج الاخرى فهي نماذج مركبة تتكون من مقطع GFRPيتوسط مقطع العتبة الخرسانية مع استخدام وصلات القص فقط، أو استخدام تقوية للجزء العمودي من GFRP ، او استخدامهما معاِ̋. كانت النماذج بأبعاد ٣٠٠ ملم х ٢٠٠ ملم وطول ٣٠٠٠ ملم .
تم اختبار العتبات في المجموعة الأولى تحت تاثير الحمل الساكن ( الاستاتيكي). و تم استخدام هذا الحمل للحصول على الحمل الخدمي الذي قيمته حوالي ٢٥٪ من الحمل الساكن الاقصى. تم تحميل العتبات في المجموعة الثانية بشكل متزامن تحت الحمل الخدمي والتعرض للحريق (زيادة في درجة الحرارة ٧٠٠ درجة مئوية) لمدة ٧٠ دقيقة. بعد ذلك ، تم تبريد العينات المتضررة من الحريق ثم فحصها تحت تأثير الحمل الساكن الى ما بعد الفشل للتقصي على الخصائص المتبقية للعتبات المتضررة من الحرق.
اظهرت نتائج الاختبارات تحت التحميل الساكن انا العتبات المركبة بمقاطع GFRP عززت قدرة التحمل بنسبة ٥٨٬٣٪. و عند استخدام وصلات القص ، او مقويات GFRP ، اوكلاهما أدى إلى تحسين قدرة التحمل بنسبة ١٠٠٬٦٪ و ٩٧٬٣٪ و ١٣٠٬٨٪ على التوالي عند المقارنة مع النموذج المرجعي .ان استخدام العتبات المركبة بمقاطعGFRP ادى الى تحسين المطيلية بنسبة ٢١٬٦٪ مقارنة بالنموذج المرجعي بدون مقطع GFRP .علاوة على ذلك ، فإن استخدام وصلات القص ، مقويات GFRP ، وكلاهما تحسن المطيلية بنسبة ١٨٥٬٥٪ ، ١١٩٬٨٪ ، و ١٢٨٬٤٪ ، على التوالي ، بالنسبة للعتبة المرجعية المغلفة.
بالنسبة لنتائج اختبارات الحرق ، كانت قيمة الهطول في منتصف العتبة المغلفة أثناء الحريق اعلى بنسبة ٧٢٬٧٪ من القيمة المقاسة للنموذج المرجعي ، كما أن هطول العتبة المغلفة مع تقوية GFRP أقل من العتبات المغلفة الأخر. كان الحمل الأقصى المتبقي بعد حرق العتبة المغلفة أعلى من العتبة الخرسانية المسلحة التقليدية بنسبة ٥٢٪. أدى وجود اتصال القص أو تقوية GFRP أو كليهما إلى زيادة قدرة التحمل المتبقية بنسبة ٨٦٪ و٦١٪ و ١٠٦٪ على التوالي بالنسبة للنموذج المرجعي بدون مقطع GFRP . وكانت هذه القيم ٢٣٪ ، ٧٪ ، و ٣٦٪ ، على التوالي ، بالنسبة للعتبة المركبة مع GFRP فقط.
تم إجراء التحليلات العددية باستخدام برنامج FE ABAQUS لمحاكاة العتبات المغلفة. أظهرت نتائج FE توافق جيد مع البيانات التجريبية. كانت قدرة التحمل المتبقية والهطول في منتصف العتبة أعلى بنسبة ٥٪ و ٤٪ من نتائج الاختبارات العملية. تم استخدام نموذج FE الذي تم التحقق منه لتقصي تأثير قوة الشد لـ GFRP و مقاومة انضغاط الخرسانة على سلوك الانحناء بعد الحرق لعتبة GFRP المغلفة.
