
نوقشت اطروحة الدكتوراه للباحث محمد فرحان عجيمي في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم الهندسة المدنية بعنوان السلوك الانشائي للعتبات الخرسانية المعززة بالملاط الخرساني المتخلل للالياف وتتضمن
ممكن اعتبار الملاط الخرساني المتخلخل للألياف نوعية خاصة من الخرسانة المدعمة بالألياف بخصائص ميكانيكية ومتانة اعلى. هنالك عدة عوامل تؤثر على الخصائص الميكانيكية لهذا النوع من الخرسانة. في هذه البحث تمت دراسة تأثير خمس عوامل على خصائص الخرسانة في حالتها الطرية والمتصلبة. هذه العوامل الخمسة هما: طريقة خلط المواد الأولية، نسبة الرمل الى الاسمنت، نسبة استبدال الاسمنت مع المواد المعدنية، طريقة صب هذا النوع من الخرسانة، وشكل وخصائص الألياف المستخدمة فيه الدراسة حددت النسب الأمثل للمواد الأولية المستخدمة في تكوين الملاط وبينت تأثير هذه النسب على خصائص الخرسانة. كما انه الدراسة حددت الطريقة المثلى لخلط المواد الأولية وصب الملاط الخرساني المتخلخل للألياف الدراسة اثبتت انه لشكل وخصائص الالياف تأثير كبير على خصائص الخرسانة ومن بين الالياف المدروسة، الليف المعقود من النهايتين وبطول 30 ملم وقطر 0.5 ملم كان الأفضل.
الدراسة تحققت من تأثير عدة عوامل على أداء الربط بين طبقة الملاط الخرساني المتخلخل للألياف وطبقة الأساس المتكونة من الخرسانة الاعتيادية. تمت دراسة تأثير طريقة تحضير سطح خرسانة الأساس، نوع المادة الرابطة، خصائص الألياف، ظروف الربط طبقة طرية مربوطة على طبقة صلبة او طبقة صلبة مربوطة على طبقة صلبة، استخدام الوتد لتعزيز الربط بين الطبقتين، شكل وتركيب الطبقات التعزيزية المصبوبة بالملاط الخرساني المتخلخل للألياف والية الربط بين الطبقتين. تم اجراء أربع فحوصات مختلفة لتقييم أداء الربط للنماذج المفحوصة. الفحوصات الأربعة هي فحص القص المائل، فحص ربط الشد، فحص ربط الانحناء، وفحص القص المباشر باستخدام مكعب خرساني معزز من الخارج بطبقات الملاط الخرساني المتخلخل للألياف ومعرض الى احمال قصية مباشرة. في جميع الفحوصات، بالمقارنة مع حالة عدم استخدام مادة رابطة او استخدام مستحلب المطاط الصناعي، لوحظ ان استخدام الايبوكسي كمادة رابطة اعطى نتائج ربط أفضل. اثبتت الدراسة ان استخدام التنقير في تحضير سطح خرسانة الأساس بدل التقطيع بالماسة عزز مقاومة الربط بمقدار 8.91% الى 13.84%. بالإضافة الى ذلك، إضافة الوتد في نظام الربط ساهم بتحسين أداء الربط بنسبة من 10.89% الى 16.97%. أداء الربط للنماذج المصبوبة موقعيا كان أفضل من النماذج المصبوبة سابقا والتي تم ربطها بعد تصلبها.
هذا البحث درس السلوك الانشائي لستة عشر عتب خرساني مسلح ضعيف بأداء القص وأربعة عشر عتب خرساني مسلح ضعيف بأداء الانحناء والتي تم تقويتها او صيانتها باستخدام قميص خرساني مصنوع من الملاط الخرساني المتخلخل للألياف. هذا البحث ركز على دراسة اهم العوامل التي تؤثر على كفاءة تعزيز القميص الخرساني المصنوع من الملاط الخرساني المتخلخل للألياف في تصليح وتقوية العتبات الخرسانية المسلحة. هذه العوامل كانت شكل ترتيب، سمك طول القميص الخرساني نوع الألياف المستخدمة في تصنيع خرسانة القميص، وجود حديد تسليح رئيسي في القميص الخرساني من عدم وجوده، الإستراتيجية المستخدمة في ربط الطبقتين القديمة والجديدة، ونسبة فضاء القص الى عمق العتب الخرساني المسلح توصلت الدراسة الى انه استخدام قميص خرساني مصنوع من الملاط الخرساني المتخلخل للألياف له تأثير كبير على السلوك الانشائي للعتبات الخرسانية المعززة بهذه المادة. بالرغم من انه جميع النماذج المفحوصة أظهرت تحسن بنسب مختلفة في قوة التحمل الأقصى الا انه بعض الخصائص الانشائية المهمة مثل المطيلية وامتصاص الطاقة لبعض النماذج المعززة تدهورت. استنتجت الدراسة انه لا توجد شكل وترتيب محدد للتقوية باستخدام القميص الخرساني المصنوع من الملاط الخرساني المتخلخل للألياف ممكن اعتباره أفضل من البقية، طالما اختلاف شكل القميص الخرساني يؤثر بشكل مختلف على الخصائص الانشائية للعتب المعزز. لذلك، الشكل والترتيب الأمثل للقميص الخرساني يعتمد بشكل أساسي على الخاصية المحددة المطلوب تحسينها أكثر من بقية الخواص. إذا كان الهدف الأساسي من التقوية هو تعزيز مقاومة الحمل الأقصى، الصلابة، أو تقليل الازاحة، هنا يفضل استخدام قميص خرساني يغطي العتب من ثلاث جهات لتعزيز المطيلية استخدام القميص الخرساني على جانبي العتب الخرساني المسلح يعبر الخيار الأمثل. كما توصلت الدراسة الى انه تزداد كفاءة القميص الخرساني في تحسين سلوك القص للعتبات الخرسانية المسلحة الضعيفة بالقص، كلما ازدادت النسبة بين فضاء القص وعمق العتب الخرساني.