نموذج ميكانيكي مقترح لتقدير قوة التثقيب للبلاطات تحت النار , في العديد من اختبارات التثقيب، لم تختلف الأحمال النهائية بشكل كبير عن قدرات الانثناء. ولذلك، فقد استنتج الباحثون قوة التثقيب لقدرة الانحناء للألواح. تعتمد هذه النماذج على توازن القوى على لوح قطبي متناظر ومدعوم على عمود دائري. نود إعلام جميع الباحثين عن اجابات الأسئلة الدراسية وغيرها من الحلول والبحوثات التعليمية والمعلومات الثقافيه والدينيه والالغاز أننا في موقع (العلم اليقين)، نسعي دائمآ الي التميز من خلال توفير أدق الحلول للاسئلة التي توفرها المدرسة في الواجبات أو الأختبارات المركزية وأيضآ الأختبارات النهائية.
نموذج ميكانيكي مقترح لتقدير قوة التثقيب للبلاطات تحت النار
في اختبارات التخريم لوحظ أن جزء البلاطة الموجود خارج صدع القص الفاشل يدور كجسم صلب. تحقق هذه النماذج معادلات توازن القوى المؤثرة على جزء قطعي من جزء البلاطة خارج صدع القص. في الدراسة الحالية، تم استخدام نموذج ميكانيكي يعتمد على أسلوب قدرة الانثناء حيث تم أخذ العمود ذو المقطع المربع بدلا من العمود الدائري مع الأخذ في الاعتبار تأثير النار أيضا ومنها إجابة السؤال التالي :
حل سؤال: نموذج ميكانيكي مقترح لتقدير قوة التثقيب للبلاطات تحت النار
الاجابة هي:
في النموذج المقترح، يتم الحصول على قدرة التثقيب من توازن القوى الخارجية والضغوط الداخلية على طول سطح التثقيب. يفترض أن الحمولة التي يحملها العمود موزعة بالتساوي على طول الحواف الأربعة الداعمة للبلاطة، ويحمل كل جانب ربع الحمولة الإجمالية للعمود كما يلي: البلوتونيوم=4Cud(d−a2)L
حيث Cu هي قوة الضغط القصوى في الخرسانة في منطقة الضغط؛ d هو العمق الفعال للبلاطة؛ أ هو ارتفاع كتلة الإجهاد المكافئة؛ و L هو طول الكابولي.
يتم الحصول على النحاس من خلال التجارب التي يفترض فيها موقع المحور المحايد ويتم حساب كل من قوى الضغط والشد والتحقق من تساويها. يتم أخذ تقليل الإجهاد الناتج عن تأثير الحرارة الناتج عن EC2 بعين الاعتبار بالنسبة للخرسانة. نظرًا لتسخين قضبان التسليح إلى درجة حرارة أقل من 600 درجة مئوية، كان من المفترض أن تستعيد قوتها الكاملة عند درجة الحرارة الطبيعية وبالتالي لم يتم أخذ أي تخفيض في القوة بعين الاعتبار. تم تطبيق تأثير التبريد المفاجئ على انخفاض إضافي في قوة ضغط الخرسانة. أظهرت التجارب أن الانخفاض بنسبة 10% في مقاومة الضغط للخرسانة يتناسب بشكل جيد مع النتائج التجريبية. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من التحقيق للحصول على قيمة أكثر دقة لهذا التخفيض.
تأثير الحبس الخرساني الذي يمثله سطح الفشل لحالة الضغوط ثنائية المحور يؤخذ بعين الاعتبار أيضًا كما هو موضح ويتم الحصول على زاوية ميل سطح التثقيب (θ) من النتائج التجريبية و تراوحت من 15 إلى 20 (θ). ويبين تطبيقاً لتنفيذ النموذج المقترح، بينما يوضح مقارنة بين النتائج التجريبية والنظرية مما يدل على توافق جيد.
أجريت دراسة تجريبية لمعرفة تأثير النار على قوة التثقيب للبلاطات المسطحة التي تم تسخينها من جهة الشد. العوامل الرئيسية التي تم فحصها هي مدة التعرض للحريق والغطاء الخرساني وطريقة التبريد. ويمكن التوصل إلى الاستنتاجات التالية؛
أدى تعرض الألواح للنار إلى ظهور تشققات شعر عشوائية على الوجه الساخن، مما أدى إلى انخفاض يصل إلى 18.3% و43% في حمل التشقق الأول وحمل التثقيب النهائي، على التوالي. يؤدي التعرض للحريق إلى انخفاض في صلابة الخرسانة وبالتالي زيادة ملحوظة في قابليتها للتشوه.
للغطاء الخرساني تأثير معنوي على مستوى درجة الحرارة في حديد التسليح. تم تسجيل زيادة في درجة الحرارة تصل إلى 84% للعينات ذات الغطاء 10 ملم مقارنة بتلك ذات الغطاء 25 ملم.
أدت المدة الطويلة للتعرض للحريق إلى زيادة كبيرة في درجة حرارة العينات وتدهور الخرسانة. ولوحظ انخفاض في قوة التثقيب بنسبة تصل إلى 14% عند التعرض لمدة 3 ساعات مقارنة بالتعرض لمدة ساعة واحدة.
وُجد أن التبريد المفاجئ يقلل من قوة التثقيب بنسبة 25% أكثر من العينات المبردة تدريجيًا. ويرجع ذلك إلى الانكماش المفاجئ للخرسانة الذي يسبب تشققات جديدة مما يؤدي إلى انخفاض كبير في القوة وتشقق الغطاء الخرساني.
تم اقتراح نموذج لتقدير قوة التثقيب للبلاطات تحت النار على أساس توازن القوى الخارجية والضغوط الداخلية على طول سطح التثقيب. أثبت النموذج أنه يعطي تنبؤًا مقبولًا بالقوة النهائية. أظهر النموذج أن الانخفاض بنسبة 10% في قوة الضغط للخرسانة المبردة فجأة يتناسب بشكل جيد مع النتائج التجريبية. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من التحقيق للحصول على قيمة أكثر دقة لهذا التخفيض.