Behavior of fully encased-high strength concrete composite columns subjected to axial and cyclic loads /
سلوك الأعمدة المركبة المصنوعة من خرسانة عالية المقاومة تحت تأثير أحمال رأسية وأفقية
By Ahmed Said Abdelazim Elbably ; Supervision of Adel Yehia Akl, Osman Mohamed Osman, Naser Zenhom Hassan.
- 2022.
Thesis (Ph.D)-Cairo University,2022.
Bibliography: p. 144-142.
العمود المركب هو عنصر انشائي يستخدم كل من القطاعات الحديدية والخرسانة المسلحة لتوفير قدرة تحمل كافية لتحمل الأحمال الراسية وحدها أو كل من الأحمال الراسية والاحمال الدورية الافقية معا. أكثر أنواع الأعمدة المركبة شيوعًا هي المواسير الحديدية المملوءة بالخرسانة والقطاعات الحديدية المغلفة بالخرسانة جزئيًا أو كليًا. يوفر العمود المركب المغلف بالكامل بالخرسانة قوة ضغط وجساءة ومقاومة أفضل للحريق وحماية أفضل للتآكل. هناك معلومات محدودة عن أداء أعمدة المركبة المغلفة بالخرسانة المصنوعة من الخرسانة عالية القوة. على سبيل المثال، لا ينطبق النهج التحليلي للكود الاوربي لتصميم الاعمدة المركبة إلا على الأعمدة المصنوعة من الخرسانة التي لا يزيد مقاومة ضغط المكعب لها عن 60 نيوتن /مم2.على هذا النحو، تقدم هذه الرسالة بحثًا معمليا وعدديًا لسلوك الأعمدة المركبة المغلفة بالخرسانة كليا والمصنوعة من الخرسانة عادية المقاومة (مقاومة ضغط المكعب 30 نيوتن /مم2) والخرسانة عالية المقاومة (مقاومة ضغط المكعب 70 نيوتن /مم2). تشتمل التجارب على اثني عشر عمودًا: أربعة منها محملة رأسيا، بينما تخضع الثمانية الأخرى للحمل الرأسي المحوري جنبًا إلى جنب مع الأحمال الدورية الأفقية. متغيرات التصميم الرئيسية التي تم فحصها في التجارب التي تم إجراؤها هي مقاومة ضغط الخرسانة، ونسبة قطاع الحديد الي قطاع الخرسانة، ونسبة الحمل الرأسي المؤثر الي الحمل الرأسي الأقصى للقطاع. تم فحص ودراسة التأثيرات النسبية لهذه المتغيرات على تعزيز المقاومة، تدهور الجساءة، الممطوليه، وسلوك الانهيار. أظهرت نتائج الاختبارات المعملية ان الأعمدة المركبة المصنوعة من الخرسانة عالية المقاومة انهارت بشكل مفاجئ تميز بمرور الشروخ خلال الركام، بينما انهارت الأعمدة المصنوعة من الخرسانة عادية المقاومة بشكل تدريجي. الأعمدة المصنوعة من الخرسانة العالية المقاومة لها معامل ممطوليه يقل عن الخرسانة عادية المقاومة بنسبة تصل الي 25٪ و22٪ لكل من الأعمدة المركبة ذات نسبة قطاع حديد الي قطاع الخرسانة مساوي الي 4٪ و6٪ على التوالي. ومع ذلك، تمكنت الأعمدة المركبة المصنوعة من الخرسانة العالية مقاومة من تحمل ما يصل إلى نسبة 24٪ من الأحمال الأفقية أكثر من الأعمدة المصنوعة من الخرسانة العادية المقاومة. علاوة على ذلك، أدت زيادة نسبة الحمل الرأسي إلى انخفاض الممطولية والي انهيار سريع للجساءة. تم عمل دراسة عددية باستخدام برنامج العناصر المحدودةDiana) ) تم فيها بداية التحقق من نتائج النموذج العددي من خلال مقارنة نتائجه مع نتائج الدراسة المعملية ووجد أنها تتفق بشكل معقول مع السلوك المعملي. بعد ذلك، تم عمل دراسة بارامترية لدراسة سلوك الأعمدة المركبة المصنوعة من خرسانة عالية المقاومة ذات نسبة قطاع الحديد الي قطاع الخرسانة تزيد عن 10٪ وتحمل مستويات مختلفة من الحمل الراسي. أظهرت نتائج الدراسة العددية أن زيادة نسبة قطاع الحديد الي قطاع الخرسانة يؤدي إلى زيادة المقاومة الأفقية والممطولية. في جميع الحالات، أثر زيادة مستوى حمل الضغط الرأسي سلبًا على سلوك الأعمدة المعرضة للأحمال الافقية الدورية من خلال تسريع تدهور المقاومة الافقية والجساءة.