Thesis (M.Sc.)-Cairo University,2022.

Bibliography: p. 135-128.

Shear failure in reinforced concrete structures is known to be catastrophic and sudden. So, it is a major concern to structural engineer. Shear cracks are developed when
the principal tensile stress is exceeded. Once tensile cracking occurs, the shear strength
of the beam was reduced. The addition of polyvinyl alcohol (PVA), polypropylene (PP),
or hybrid fibers in the concrete matrix enhances the structural behavior of this composite.
It helps to improving shear strength, tensile strength, compressive strength, toughness
and ductility. Using polyvinyl alcohol (PVA), polypropylene (PP), or hybrid fibers in the
concrete could allow reducing conventional transverse stirrups or increase spacing
between them. It could eliminate the conventional stirrups.
Fifteen RC, radiates containing silica smolder, polyvinyl liquor (PVA),
polypropylene (PP), or half and half strands were tried in the current test program to
explore the impact of PVA fiber and PP fiber on the shear conduct of beam with and
without stirrups. All tried beams were just upheld with 1800mm powerful length, width
300mm and thickness 120mm. All bars were projected and statically tried under two
guide twisting with range toward profundity (a/d) proportion of 2.25 to examine a
definitive burden conveying limit and the conduct of utilizing designing cementations
composites (ECC) and polypropylene. The main three variables are the volume of PVA
fibers has been used in ratios (0, 0.375, 0.75, 1.5, and 2.5) and PP fibers has been used
in ratios (0, 0.375, 0.75, 1.5, and 2.5) and distance between stirrups. The deformation,
vertical deflection, concrete strain, stirrups strain, and longitudinal steel strain was
measured. The fibres were used up to 2.5 percent in both shear-reinforced and non-shearreinforced
beams. PP, PVA, and their half breed filaments in RC radiates exhibited better
flexibility as far as numerous breaks before disappointment when contrasted with a
control bar without strands. PVA fiber beat PP fiber as far as flexural strength and
recuperation. When contrasted with a control bar with shear support however no strands,
adding more than 1.5 percent PVA or mixture filaments (1.5 percent PVA and 0.375
percent PP) without shear support expanded shear limit and malleability. A mix of minor
measures of half breed filaments (0.75 percent PVA and 0.75 percent PP) with stirrups
support brought about higher shear strength and pliability when contrasted with other
researched radiates without shear support, which contain PVA, PP strands up to 2.5
percent, or crossover filaments (1.5 percent PVA and 0.375 percent PP).

يعتبر انهيار القص في المنشاءات الخرسانية المسلحة من النوع المفاجئ و لذلك فهو مصدر اهتمام كبير للمهندس الانشائي. تحدث شروخ القص عندما تزداد اجهادات الشد الاساسية عن الحد المسموح بهو يتحكم مهندسوا التصميم في هذه المشكلة من خلال وضع كانات صلب في العناصر الخرسانية المسلحة.
اضافة الالياف المعدنية للخلطة الخرسانية يحسن من السلوك الانشائي لهذا الخليط حيث تساعد في تحسين مقاومة القص و مقاومة الشد و مقاومة الضغط و مقاومة المتانة كما انها تحسن الممطولية. استخدام الالياف المعدنية في الخرسانة يسمح بتقليل كانات صلب و زيادة المسافات فيما بينها و قد يسمح بالاستغناء عنها تماما.
في هذا البحث تم عمل برنامج عملي مكون من خمسة عشر كمره خرسانيه مسلحه لدراسة تأثير ألياف البولي فينيل وألياف البولي بروبيلين علي سلوك القص للكمرات الخرسانيه في حالة وجود كانات صلب وفي حالة عدم وجود كانات صلب.جميع الكمرات (العينات) ذات أبعاد ثابته وذات ارتكاز بسيط بطول 1800 مم ف الطول وذات قطاع (120 مم *300 مم).
التسليح الرئيسي السفلي ثابت لجميع العينات 4Ø18 والتسليح العلوي ثابت لجميع العينات 2Ø10 والمتغيرات هي نسب ألياف البولي فينيل ونسب ألياف البولي بروبيلين وتغير المسافه بين الكانات .
تم اختبار جميع العينات تحت تاثير نقطتي تحميل لدراسة سلوكهم في القص و التشرخ و حمل الانهيار و ممطولية الكمرات.
تم تقسيم الكمرات الي اربع مجموعات كل مجموعة منها تحتوي علي متغير محدد لدراسة تاثيرة علي مقاومة القص للكمرات الخرسانيه المختبره وكانت أبرز النتائج كما يلي :
•اضافة ألياف البولي فينيل (PVA) بنسب 1.5% كما في (B3)و 2.5%كما في (B4)واستخدام الألياف الهجينه ( البولي فينيل و البولي بروبيلين ) بنسب (1.5 % PVA و0.375 %PP ) كما في (B10) بدون استخدام كانات أدي الي زيادة القدرة علي مقاومة القص وتحسين الممطولية أفضل من (B11) التي أستخدم بها كانات 7.5Ø6/ م .
•أستخدام كمية صغيره من الألياف الهجينه كما في (B13)بنسب (0.75% PVA و 0.75 %PP ) في حالة وجود كانات أدي الي زيادة القدرة علي مقاومة القص وتحسين الممطولية مقارنة بالكمرات التي استخدمت PVA و PP بنسب تصل الي 2.5 % أو الكمره التي استخدمت الألياف الهجينه بنسب (1.5 % PVA و0.375 %PP ) بدون استخدام كانات .
المجموعة الاولى: تتكون من اربع عينات ذات ابعاد واطوال ثابتة ونسبة المسافة بين الحمل والركيزة الي العمق تساوى 2.25 . المتغير الاساسي في هذه المجموعه هو استخدام نسب مختلفه من حجم ألياف البولي فينيل للاربع كمرات (0 %. 0.75%. 1.5% . 2.5% ) علي الترتيب .
المجموعة الثانية: تتكون من ثلاث عينات ذات ابعاد واطوال ثابتة ونسبة المسافة بين الحمل والركيزة الي العمق تساوى 2.25 . المتغير الاساسي في هذه المجموعه هو استخدام نسب مختلفه من حجم ألياف البولي بروبيلين للثلاثة كمرات (1.5% . 2.5% . 0.75% ) علي الترتيب.
.المجموعة الثالثة:تتكون من ثلاث عينات ذات ابعاد واطوال ثابتة ونسبة المسافة بين الحمل والركيزة الي العمق تساوى 2.25. المتغير الاساسي في هذه المجموعه هو استخدام مزيج من نسب مختلفه من حجم ألياف البولي فينيل للثلاثة كمرات (0.375% . 0.75% . 1.5%) علي الترتيب واستخدام نسب مختلفه من ألياف البولي بروبيلين (0.375% . 0.75% . 0.75%) علي الترتيب.(بدون كانات )
المجموعة الرابعة:تتكون من خمسة عينات ذات ابعاد واطوال ثابتة ونسبة المسافة بين الحمل والركيزة الي العمق تساوى 2.25. المتغير الاساسي في هذه المجموعه هو استخدام مزيج من نسب مختلفه من حجم ألياف البولي فينيل للثلاثة كمرات (0% . 0.375% . 0.75% . 1.5% . 2.5%) علي الترتيب واستخدام نسب مختلفه من ألياف البولي بروبيلين (0% . 0.375% . 0.75% . 0% . 0%) علي الترتيب.(استخدام كانات صلب 7.5Ø6/م)
تنقسم الرسالة الى ستة ابواب وفيما يلى محتويات كل منها:
الباب الاول : المقدمة
يحتوى هذا الباب على عرض عام للموضوع المطلوب دراستة في هذا البحث والغرض من هذه الرسالة ومجال تطبيقها و محتوى الرسالة والغرض من كل باب من ابوابها كما تم استعراض الاهداف المحددة من هذه الرسالة.
الباب الثانى : مراجعة عامة للدراسات السابقة
يحتوى هذا الباب على ملخص بين انواع وخواص واستخدامات المركبات الاسمنتية الهندسية وانواع وتطبيقات الالياف المختلفه كما يقدم خلفية عامة عن المجالات المتعلقة بموضوع الرسالة وكذلك يلقى الوضوء على عدد من الابحاث المتميزة التى تمت دراستها فى مجال المركبات الهندسية الاسمنتية .
الباب الثالث : الدراسة المعملية
يحتوى هذا الباب على البرنامج العملى المستخدم لاختبار خمسة عشر كمرة خرسانية مسلحة محتوية على لمركبات الهندسية الاسمنتية والياف البولي بروبيلين مع وصف لخواص المواد المستخدمة و تفاصيل تسليح و ابعاد العينات بالاضافة الى شرح للاجهزة الستخدمة فى الاختبار و وسائل تجهيزها و كذلك الخطوات المتبعه اثناء اجراء الاختبارمع ارفاق جميع الصور المستخدمه اثناء اجراء الاختبار لجميع العينات.
الباب الرابع : نتائج الدراسة المعملية
يحتوي هذا الباب على نتائج الاختبارات المعملية التي تم اجراؤها وعرض جميع التحليلات والنتائج مثل منحنى الحمل و الانحناء والحمل والاستطالة لكلا من الحديد الرئيسى والكانات تحت تاثير العوامل التى تم اختيارها كاساس للدراسة.
الباب الخامس : المقارنات
يحتوي هذا الباب على المقارانات المختلفة بين العينات تحت تاثير العوامل التي تم اختيارها كاساس للدراسه بناء علي النتائج التي تم الحصول عليها نتيجة اختبار العينات.
الباب السادس : الملخص
يحتوى هذا الباب على ملخص لاجزاء الرسالة والاستنتاجات التى تم الحصول عليها نتيجة اختبار ومقارنة نتائج العيناتويحتوي ايضا علي موجزاً للرسالة، وملخصاً للنتائج والاستنتاجات التى تم التوصل إليها، وأيضاً بعض اقتراحات للدراسات المستقبلية فى نفس مجال البحث.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.