تقييم التثبيت لقضبان حديد التسليح المثبتة لاحقاً في الخرسانة

Anchorage Evaluation of Steel Rebars Post-Installed in Concrete
البحث في الرسائل
الباحث
زهراء صلاح سالم العبيدي
المشرف
صهيب يحيى قاسم ; عدي عسل صالح
الجامعة
جامعة الموصل
الكلية / القسم
كلية الهندسة / الهندسة المدنية
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
عربي
الكلمات المفتاحية
حديد التسليح ; التثبيت اللاحق ; مقاومة السحب ; الخرسانة

الملخص

اكتسبت تقنية تثبيت حديد التسليح بعد الصب أهمية متزايدة في الآونة الأخيرة. لذلك تضمن البحث الحالي دراسة لتثبيت حديد التسليح بعد الصب وشملت هذه الدراسة أريع متغيرات مختلفة ( قطر حديد التسليح، عمق الارساءء مقاومة انضغاط الخرسانة، حالة الحفرة سواء أكانت جافة أم رطبة). حيث أجريت الدراسة على الكتل الخرسانية ذوات مقاومات الانضغاط الأربعة L=2000,W=2000, and H=400 ( stab (feu =23,27, 40, 46) N/mm? (mm واستخدمت au) اقطار حديد تسليح (do= 12,16,20,25) mm ثبتت في الكتل الخرسانية بأعماق إرساء mm )100,150,200,250,300,350= ,1 ( واستخدم لغرض التثبيت مادة لاصقة كيميائية نوع Gus Sikadure-31 تم حفر الثقوب في الكتل الخرسانية وتثبيت حديد التسليح فيها بحالتين جافة ورطبة. وركز البحث الحالي على سلوك قضبان حديد التسليح المثبتة بعد الصب باستخدام فحص السحب وتأثير المتغيرات التي تم دراستها على حمل السحب وشكل الفشل. اشتملت منهجية البحث على ثلاثة محاورء المحور الأول شمل دراسة تأثير متغيرات البحث على حمل السحب حيث أظهرت النتائج أن زيادة أعماق الارساء خفض من قيم الفرق بحمل السحب بين الحالة الجافة والرطبة. وأثرت رطوية الحفر بشكل كبير على قوة الربط حيث انخفضت قيمة حمل Gaul) للقطر 212 بنسبة 9037.7 Led دون، وانخفضت بنسبة Led %33.2 دون pall 216 ، وبنسبة 9042.8 Led دون للقطر 20 وبنسبة 9636.3 فما دون للقطر 225 . بينما أدى زيادة قطر وعمق الارساء لحديد التسليح الى زيادة كبيرة في حمل السحب حيث كانت نسب الزيادة من اقل عمق إرساء الى اكبر عمق إرساء تساوي ( %169 ,%78 ,9040 ,%47.6( للأقطار mm_ (12,16,20,25 -رك) على all sill وذلك لمقاومة انضغاط ،(feu=23) N/mm? سجل القطر212 قيم حمل سحب متقارية عند مختلف أعماق الإرساء ولجميع المقاومات، بينما سجل القطر 225 فروقات واضحة في قيم حمل السحب ولمختلف أعماق الإرساء. وبالنسبة لمقاومات الانضغاط فقد كان تأثيرها طفيف مقارنة بالمتغيرات الأخرى. أما المحور الثاني شمل دراسة تأثير المتغيرات على إجهاد الربط وتبين من النتائج التي تم الحصول عليها حدوث انخفاض في algal الربط مع زيادة أعماق الارساء بسبب زيادة مساحة التلامس المعرضة لقوة السحب. بالنسبة للمحور الثالث فتناول دراسة اشكال الفشل لكل مقاومة انضغاطء Gus اعطى عمق الارساء mm 100 للأقطار الكبيرة mm )25 ,20( -م4 فشل ball مصحوياً Ly de خرساني ضحل. وفي هذا النوع من الفشل كل من ارتفاع وقطر المخروط الخرساني في الحفر الجافة أكبر من ارتفاعه في الحفر الرطبة وذلك بسبب تأثير الرطوية التي تشكل سطحاً عازلا بين المادة الرابطة والخرسانة والتي تضعف من قوة الريط. غالبية اشكال الفشل التي سجلها كل من القطر (12,216©) كانت فشل حديد التسليح؛ بينما كان شكل الفشل الأكثر شيوعاً للأقطار الكبيرة (O20,025) هو فشل بالخرسانة او حدوث شقوق انفلاقية ،(splitting cracks) أكثر اشكال الفشل المسجلة في حالة الحفر الجافة كانت فشل بحديد التسليح بينما غالبية اشكال الفشل في الحفر الرطبة كانت فشل بالخرسانة. وأثبتت الدراسة ان عمق الإرساء 150 mm هو العمق الفعال للقطرين Cus )212, G16) ان قوة Gaull تثبت عن هذا العمق والزيادة في عمق الإرساء بعده لا تعطي زيادة في حمل السحبء بينما كان العمق الفعال للقطر 620 يتراوح بين mm (200-250). شحك وعرفان الحمد لله حمدا بلي adhe وعظيم سلطانه، والصلاة والسلام على أفضل begs SLI محمد وعلى أله واصحابه وسلم تسليماً كرا أ في (ld عملي هذا لا سعني الا ان Ju pail الشكر GLY GLEN, الافاضل SLAM الدكثور صهيب A قاسم ally عدي عسل صا لما قدماه لي من دعم وارشادات قيمه خلال فترة اتجاز هذا البحث، فجزاهما الله أفضل الجزاء . واعترافاً gy الفضل علي أقدم شكري وتقديري لكل من LOW SLM الدكثور بيار جعفر السليفاني عميد AS الحندسة LAV, الدكثور عبد الرحيم إبراهيم جاسم رئيس قسم الحددسة المدنية ولأساتذتي الأفاضل في قسم الحندسة المدنية بجامعة الموصل جزيل الشكر والعرفان لدعمهم المتواصل للمسيرة العلمية اسل الله لحم المزيد من pa والعطاء العلمي المثمر. واتقدم بفائق الشكر LE gated GLEN, فحص المواد واخص بالشكر المهددس أنس A والسيد نزار احمد لدورهم الكبير في تسهيل مراحل العمل ومساعدتهم في يجاوز المعوقات التي gio fel اثناء العمل اسل الله لحم التوفيق . كما وأشكر كل من مد لي بد العون من Dey طالبات الدراسات العليا لمساندثهم وتشجيعهم لي ومد دد العون اثناء عملي ALG جزيل الشكر والعرفان لزميلاني بيداء يحبى قاسم ونبراس len ودلال عوني . في الأخير لا gee ان أقدم GIL GRE allt الى Gully العزبزة التي Cas! عمرها في سبيل سعادتي، والى ابي الغالي وسندي لما قدماه من دعم مادي ومعنوي خلال فترة الدراسة sgh Ait ae BB واسأل الله Lb الصحة والعافية Ry حب Olly شكرا لأخوتي سيف الدين، عمر، مروة، محمد . وفي الختام اهدي مرة جهدي caclsl الى مدينتي الغالية (الموصل) lel, من الله ان me عليها نعمة الأمن والأمان. الباحثة زهراء hee سام

Abstract

The technology of post-installed reinforcing bars is gaining increasing importance in recent times. Therefore, the current research included a study for post-installed reinforcement. This study included four variables (rebar diameter, embedding length, concrete compressive strength, and the hole condition dry and wet). Where the study was conducted on concrete blocks with four compressive strengths (fcu=23,27,40,46) N/mm2 with dimensions of (L=2000, W=2000, H=400) mm, and four reinforcement bar diameters are used (db=12,16,20,25) mm post installed in the concrete base with embedding lengths (le=100,150,200,250,300,350) mm, and the chemical adhesive Sikadure-31 was used for the purpose of fixing rebar. The holes were drilled in the concrete blocks and fixing rebar in dry and wet hole condition. The present research focused on the behavior of the post-installed bars using a pull-out test and the influence of the studied variables on the pull-out load and failure mode. The research methodology included three parts. The first one includes studying the effect of the research variables on the pull-out load, where the results showed that the increase in the embedding lengths reduced the values of the difference in the pull-out load between the dry and wet conditions and the moisture of the holes had greatly affected on the bonding strength, the pull-out load for bar Ø12 was decreased by 37.7%, bar Ø16 was decreased by 33.2%, bar Ø20 was decreased by 42.8%, and 36.3% for bar Ø25. At the same time, the increase in the diameter and embedment length of the rebar had greatly increased the pull-out load, where the percentages of increase from the lowest embedment length to the largest were equal to (47.6%, 40%, 78%, 169%) for the diameters (db = 12,16,20,25) mm, respectively for compressive strength (fcu=23 N/mm2). Bar Ø12 was recorded close value for the pull- out load for all embedment lengths and strengths. While, bar Ø25 was recorded clear differences in pull-out load values for different embedment lengths. As for the compressive strengths, their effect was slight compared to the other variables. The second part included studying the effect of variables on the bond stress. It was found from the results obtained that there was decreasing in bonding stress with the increase of the embedment lengths due to the increase in the contact area exposed to the pull-out force. The third part dealt with the study of failure modes for each compressive strength; the test showed that the embedment length 100 mm for large diameters db= (20, 25) mm gave a failure in bond with shallow concrete cone ,in this type of failure, the height and diameter of the concrete cone in dry holes is greater than its (height and diameter) in wet holes, due to the effect of moisture that forms an insulating surface between the bonding material and concrete, which weakens the bonding strength. The most failure modes recorded for (Ø12, Ø16) were steel reinforcement failures, while the most common failure modes for large diameters (Ø20, Ø25) were concrete failure or splitting cracks, the most common failure recorded in the case of dry hole were steel failures while for wet holes were concrete failures. The study proved that the embedment length 150 mm is the effective length of the two diameters (Ø12, Ø16), as the pull-out force stabilizes at this length and the increase in the embedment lengths after it does not give an increase in the pull-out load, while the effective length of the diameter Ø20 ranges between (200- 250) mm.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.