الخرسانهمعلومات إنشائية‏معلومات تهمك

الأعمدة الفولاذية المغلفة

الأعمدة الفولاذية المغلفة هي احد الأنماط الشائعة للأعمدة المركبة .

هذا النظام يجمع بين الصلابة وقابلية التشكيل للخرسانة المسلحة وبين القوة وسرعة الإنشاء للفولاذ الإنشائي للوصول الى منشأ اقتصادي . هذه الأعمدة المركبة المغلفة بالخرسانة لم تتلق نفس مستوى الاهتمام الذي لقيته الاعمدة الفولاذية أو الخرسانية المسلحة . وعلى الرغم من شيوع هذا النمط ، فان الدراسات التجريبية التي أجريت على الأعمدة المركبة المغلفة بالخرسانة الخفيفة قليلة جداً . علاوة على ذلك ، فان بعض الكودات لها اشتراطات خاصة على استخدام الخرسانة الخفيفة .

لقد تم إجراء دراسة تجريبية على أعمدة فولاذية مغلفة بالخرسانة الخفيفة لدراسة سلوكها وتصرفها تحت تأثير الأحمال اللامركزية . هذه الدراسة تهدف الى التحقق من صلاحية هذا النوع من الخرسانة في الإنشاءات المركبة وكذلك التأكد من كفاية وملاءمة كود المعهد الأمريكي للإنشاءات الفولاذية AISC-LRFD وكذلك كود الجسور البريطاني BS-5400في احتساب مقاومة هذه الأعمدة ولتحقيق هذا الهدف فقد أجريت تجارب عملية على ستة عشر عمودا مفصلية النهايات (Pin-ended) ,ذات مقاسات طبيعية (Full-scale) , عرضت لحمل محوري ضاغط وعزم حول المحور الرئيسي حتى الانهيار . تسعة من هذه الاعمده غلفت بخرسانة خفيفة الركام وثلاثة غلفت بخرسانة عادية بينما أربعة اختبرت كاعمده فولاذية مجردة لأغراض المقارنة . تم اختبار تأثير نسبه النحافة , لامركزية الحمل المسلط ,خواص الخرسانة , وكذلك نسبة مساحة فولاذ الإنشاء على سلوك وقدرة تحمل الأعمدة وتم دراسة علاقة الحمل بالترخيم و علاقة العزم بالتقوس وخاصية التماسك بين الخرسانة والفولاذ إضافة الى أنماط الانهيار وكذلك تشقق الخرسانة .

2

أظهرت نتائج الاختبارات أن تغليف أعمده الفولاذ بالخرسانة الخفيفة قد زاد قدرة تحمل أعمدة الفولاذ زيادة كبيرة ولكن قلت مرونتها. كما ان قدرة تحمل الخرسانة الخفيفة نوع A يصل الى 73% بينما نوع B يصل الى 63% من تحمل الخرسانة العادية بالنسبة للأعمدة منخفضة اللامركزية ، أما الأعمدة عالية اللامركزية ، فان قدرة تحمل الخرسانة الخفيفة والعادية متساوية تقريبا . علاوة على ذلك ، فقد تبين أن الخرسانة خفيفة الركام ذات ترابط مثالي مع مقاطع الفولاذ حتى مرحلة الانهيار . كما أن نسبة مساحة الفولاذ الإنشائي الى المساحة الاجمالية للعمود لها تأثير مهم أيضا على قدرة تحمل الأعمدة المركبة. حيث أن زيادة 2% من نسبة الفولاذ أدت إلى زيادة في قدرة التحمل تصل إلى 47%.

كذلك تبين أن شروط وخطوات التصميم لكود المعهد الأمريكي للإنشاءات الفولاذية AISC-LRFD وكذلك لكود الجسور البريطاني BS-5400 المتوفرة حاليا كافية لاحتساب مقاومة الأعمدة المركبة المغلفة بالخرسانة خفيفة الركام . كما تبين أيضا أن مقاومة الأعمدة المحسوبة بالطريقتين كانت إلى جانب الأمان وبتوافق معقول مع نتائج الاختبارات. لذلك على الرغم من أن السيطرة على جودة الخرسانة الخفيفة صعبة إلى حد ما، فإنه من المفيد استبدال الخرسانة العادية المغلفة للأعمدة الفولاذية بالخرسانة الخفيفة في بعض الحالات لأدائها الجيد وفوائدها المتميزة

هنا

الوسوم
اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

2 + خمسة عشر =

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

إغلاق