View new book flipbook.
DR. Eng. Ahmed Abbass Assistant Professor of Structural Engineering Mansoura University
DR. Eng. Ahmed Abbass Assistant Professor of Structural Engineering Mansoura University الباب الثاني
DR. Eng. Ahmed Abbass Assistant Professor of Structural Engineering Mansoura University الباب الثالث
DR. Eng. Ahmed Abbass Assistant Professor of Structural Engineering Mansoura University الباب الرابع
7
12
13
14
DR. Eng. Ahmed Abbass Assistant Professor of Structural Engineering Mansoura University الباب الخامس
أ.د/.أحــمد دمحم طـهـوية أستاذ–قسم الهندسة إلانشائية كلية الهندسة–جامعة املنصورة استشاري ثصميم املنشآت الخرسانية استشاري ضبط الجودة واختباراملنشآت خؾاص السؾاد Properties of Materials Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University A. M. Neville & J. J. Brooks “Concrete Technology” , AWL , England. المرجع
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University تعخيف الخخسانة ة عؽ خميط مؽ حبيبات صخخيةالخخسانة عبار (ركام)متساسكة مع بعزيا البعض بؾاسظة مادةابظةر. السؾاد الابظةخ 1-مؾاد غيخ عزؾية مثل عجيشو األسسشت(أسسشت+ماء) مؾاد عزؾية مثلاأليبؾكدىEpoxy ايبؾكدية أو خخسانة بؾليسخية و تدسي خخسانةPC ركام(رمل وزلط)أسسشتماءإضافات
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ولذلك فإن التعامل مع مادة اخلرسانة جيب أن يتم كما يلي:- ثانياً:-معزفةخىاصاملادةالناجتةمنخلطهذهاملكىناتوهياخلزسانةً فحالتٌهاالطازجةوالمتصلدةحتىٌمكنالحكمعلىمدى صالحٌتهاومقدرتهاعلىمقاومةاألحمالوالظروفالمحٌطةً التسوفتتعرضلها. أوال:-مبعزفة خىاص مكىناتها (أسمنت-ركام-ماء-واإلضافات) وكيفية اختبار هذه اخلىاصومقارنة النتائج حبدود املىاصفات
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University أهمية اخلرسانة تعتبخ الخخسانة مؽ أكثخ السؾاد اإلنذائية شيؾعا ً لألسباب التالية:- 1-تؾفخ السؾاد األولية 2-سيؾلة صشاعة الخخسانة ات بديظةترشع بسياروبجائية بخالف السشذآت السعجنيةالتي ةتحتاج إلي عسال ميخ
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 3-اإلمكانيات العجيجة الستخجامات الخخسانة تتسيد الخخسانة بإمكانية عسميا مع الرمب مكؾنة القظاعات السخكبةComposite Sections 1-ة عل كسخ مؽ الرمببالطة خخسانية مختكد 2-قظاعات مؽ الرمب داخل قظاع الخخسانة CFT صمب محيط لقمب خخساني - 3
تأثيخ العسخ عمي مقاومة الخخسانة تحت عخوف معالجة مختمفة •تتسيد الخخسانة بديادة مقاومتيا مع الدمؽ بذخط تؾافخ السعالجة الدميسة Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 4-زيادة قؾة تحسل الخخسانة مع الدمؽ ومقاومتيالمعؾامل الجؾية •عجم السعالجة يؤدي الي فقجان الخخسانة40%مؽ مقاومتيا تقخيبا
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 5-الخخسانة الجيجة تحتاج إلي صيانة قميمة قميمة السدام فتحتاج الي صيانة قميمة مقارنة الخخسانة الجيجة تكؾن كثيفة البشيان اعاة تؾفيخ الحساية ليا مؽ الغخوف البيئة السحيظةبالرمب مع مخ مقاومة الخخسانة لمحخيق جيجة اوح مؽالسشذآت الخخسانية تدتظيع مقاومة الحخيق لسجة تتخ1-3ساعات وىحه السجة كافية الخالء السبشي مؽ شاغميو والحفاظ عمي االرواح الجداءة Rigidity اتازا باالىتدنتيجة الؾزن الثقيل لمسشذآت الخخسانية وزيادة جدؾءتيا فإنيا اقل تأثخ
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University الخخسانة عمي استيعاب مخمفات االنتاج ةقجر. احاللانرماد الفحؼ الستظايخ وغبار الديميكا وخبث االفخء مؽكجداالسسشت ه في الخخسانةكخكام معاد تجويخ اناستخجام كدخ الخخسانة و خبث االفخ 9-التكمفة السشخفزة لمخخسانة Low cost تكمفة الستخ مخبع في السشذآت الخخسانية اقل مؽ السشذآت السعجنية 10-السعسخية(الجيسؾمة) Durability ة السادة عمي مقاومة التآكل والتفتت بفعلتتسيد الخخسانة بسعسخيتيا و ىي قجر ة مثل العؾامل الكيسيائية وعؾامل التعخيةالعؾامل الجاخمية والخارجية السجمخ لسجى زمشي بعيج
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ي والؾعيفة اإلنذائيةمالءمة الخخسانة كسادة إنذائية لمذكل السعسار. متحف جيجشيايؼ-نيؾيؾرك The Guggenheim Museum Frank Lioyd Wright
السشحجر الحمدوني القبة الدجاجية Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University متحف جيجشيايؼ-نيؾيؾرك The Guggenheim Museum - Frank Lioyd Wright
ا سيجنيأوبخعة البيزاءذات األشخ-الياأستخ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
اج بتخوناسأبخPetronas towersكؾاالالمبؾر-ماليديا أعمى بخج في العالؼ1998 ة عؽ بخجيؽ ارتفاعاىساوالسبشي عبار452ًامتخكل بخج مكؾن مؽ88طابق Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
برج خلٌفة–ًدب–االمارات المتحدة اعل ً مبن ً ف ً العالم ارتفاعه828 متر مكون من162طابق(2010) مقاومة الخرسانة80مٌجا باسكال وتم ضخ الخرسانة بارتفاع600متر Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University مكتبة جيدل بجامعة كاليفؾرنيا مكؾنة مؽ ثسانية طؾابق اثشيؽ مشيؼ تحت سظح االرض وستة فؾق سظح االرض
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-ات الحجسية لمخخسانةالتغيخ Time-dependent volume changes ارية والخطؾبة واالنكساش لمخخسانةات الحخاعاة تأثيخ التغييخيجب مخ (معالجة جيجة–فؾاصل تسجد) 3-الفخم و الذجات Forms and Shoring السشذآت الخخسانية السربؾبة في السؾقع تحتاج إلى فخم وشجات الة الفخم تحتاج إلى مجيؾد ووقت و مالعسمية تخكيب وإز باإلضافة إلى تخك الذجات مجة معيشة يؤجل مؽ استخجام السشذأ. 1-مقاومتيا لمذج ضعيفة Low tensile strength ولحلػ يدتخجم معيا الرمب لتحسل اجيادات الذج غؾبة فييالمخخسانة بعض الخؾاص الغيخ مخ و التي تجعل السيشجس اإلنذائيى بجيال عشيا نحكخ مشياقج يختار مادة أخخ: 4-الخخسانة كسادة ليدت مرستو وتؤثخ نفاذيتيا عمي معسخية الخخسانةDurability ة لمجخؾل لمخخسانةوجؾد السدام ىؾ الظخيق لمسؾاد الزار
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 5-الخخسانة مادة شبو قرفة Quasi- brittle -إنهٌار قصف brittle -إنهٌارشبه قصف Quasi- brittle -ٍإنه ٌار مط ٌل Ductile أشكال إنهٌارالمواد اشكال انهٌار المواد
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University االستجامة Sustainability •ة عمى تمبية حاجات سكان العالؼ الحالييؽتعخف االستجامة عمى أنيا القجر بجون إلحاقة األجيال السقبمة عمى تمبية حاجاتياالزخر بقجر. وىيتتعمق بالشؾاحي االقترادية و االجتساعية و البيئية(الخكائد الثالثة لالستجامة) •اف السؾارد الظبيعيةالحفاظ عمي التؾازن البيئي عؽ طخيق تجشب استشد–إعادة استخجام السخمفات–ةات الزارتقميل انبعاث الغاز–تقميل الظاقة السجدجة(كسية الظاقة السدتيمكة اج أي مادة ومعالجتيا وترشيعياالستخخ)والظاقة التذغيمية لالضاءة والتجفئة والتبخيج إعادة التدوٌر تعن ً تحوٌل النفاٌات ال ً مواد ٌمكن استخدامها مرة اخري Recycle (إعادةتصنٌع المنتج، أو لصنع شًءآخر.) 3 R (Reduce - Reuse – Recycle) التقلٌل ٌعن ً تقلٌل الكمٌة - Reduceً اعادة االستخدام تعن ً استخدام شًء ما مرة اخري، أما لغرضه االصل Reuse أو إلعادة استخدامه ف ً أغراض مختلفة.
1-ترشع مؽ مؾاد محمية(Local Materials)ة واقترادية فى التكمفةمتؾفخ ىمقارنة بالسؾاد اإلنذائية األخخ. اخلرسانة كمادة إنشائية مستدامة لألسباب التالية:- Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-ة الخخسانة عمى إستيعاب مخمفات ومؾاد بجانب اإلنتاج والتى تدبب مذاكلقجر بيئية.كسا أن إضافة ىحه السؾاد والسخمفات بجانب اإلنتاج يحدؽ مؽ آداء ومقاومة الخخسانة.ىااضى يسكؽ تكديخىا االفتخباإلضافة إلى أن الخخسانة بعج إنتياء عسخ وإعادة تجويخ مكؾناتيا كخكام كبيخ فى الخخسانة(ركام كدخ الخخسانة.) 3-معسخية الخخسانة تدتظيع الخخسانة مقاومة العؾامل الجؾية والغخوف البيئية ة زمشية طؾيمةالسحيظة لفتخ. 4-ى بعج ذلػة أخخة ثؼ إطالقيا مخارة عمى اإلحتفاظ بالحخالخخسانة ليا القجر
1-استخجام مؾاد-بجيمة وإحاللية لألسسشت مثل(غبار الدميكا-الخماد الستظايخ-ان السظحؾنخبث األفخ.) Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University اإلتجاهات الحدٌثة لصناعة الخرسانة تتجه إلى تقلٌل تأثٌرها :على البٌئة عن طرٌق 2-ان وركام كدخ الخخسانة وركام كدخه مثل ركام خبث االفخإستخجام ركام معاد تجويخ اميػ والبؾرسميؽالديخو كدخ الظؾب. 3-تحديؽ خؾاص الخخسانة وزيادة مقاومتو عؽ طخيق ضبط الجؾدة وإنتاج أنؾاع عالية وفائقة السقاومة مسا يؤدى إلى تقميل القظاعات اإلنذائية وتؾفيخ السؾاد الخام. 4-ىة أخخىا مخإستخجام مؾاد إنذائية حجيثة متججدة ويسكؽ إعادة تجويخ.
انواع اخلرسانة من حيث املقاومة 1-خخسانة عادية السقاومةNSC اوح مقاومتيا مؽتتخ20-60ميجاباسكال م/اوح بيؽس تتخ0,4حتي0,7 2-خخسانة عالية السقاومةHSC خخسانة عالية االداءHPC مقاومتيا عؽ تديج60ميجاباسكال م/س قج ترل الي0,25والبج مؽ استخجامممجناتعالية التذغيل 3-خخسانة فائقةالسقاومةUHPC Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University مقاومتيا عؽ تديج150ميجاباسكال م/س قج ترل الي0,18وغالبا بجونركام كبيخ
األسسشتCement األسسشتالبهرتالنديىهالتي يتم الحرهل عمييا االسم الذي يظمق عمي السادة السهاد الجيرية والظيشية خمط منوالتي يتم حرقيا لمحرهل عمي الكمشكر(األجُر) والذي يتم طحشو لمحرهل عمي االسسشت. األسسشت ىه السادةابظةالرالتي ليا خاصية التساسك والتالصق ابط ىيدروليكي تكهناالسسشت رعنذخمظيا بالساء تتكهن عجيشة اسسشتية تذك وتترمد و بفعل تفاعالتعمميات االماىة التيبعد ترمدىا تحتفظ بقهتيا و ثباتيا حتي تحت سظح الماء Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ويرجع اسم بهرتالند الي تذابو لهن وصالدة السادة الشاتجة مع الحجر الظبيعي ا ولذلك اطمقة بهرتالند السهجهدة في إنجمترالسدتخرج ألعسال البشاء من محاجر جزير عمي تمك السادةPortland cement
صهاعة األمسهت البىرتالندي السهاد الخامالرئيديةالالزمة لرشاعة األسسشت البهرتالندى العادي: يمادة غشية بالكالديهم مثل الحجر الجيرLimestone مادة غشية بالديميكا مثل الظينClay الخظهات الرئيدية لرشاعة األسسشت البهرتالندي وخمظيا بالشدب السحدهبة ىاتحجير السهاد الخام وتكدير يُزخ السخمهط إلى الفرن وتتم عسمية الحرق و السادة الشاتجة تدسي األجُرClinker يبرد األجُر ويظحن مع ندبة بديظة من الجبس (4-6) %لمنع الشك السريع لألسمنتFlash Set Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
االخزصبسٌ االس Cً أمسيذ اىنبىسيى(اىجيش)Calcium Oxide CaO S Silica Oxide SiO2 أمسيذ اىسييينب A Alumina Oxide Al2O3 أمسيذ األىىٍيْب F Iron Oxide Fe2O3 أمسيذ اىحذيذ H H2O اىَبء CH Ca(OH)2ً هيذسومسيذ اىنبىسيى C-S-H Calcium Silicate Hydrateً سييينبد اىنبىسيىاىََبهخ اختصارات كمًاء االمسهت Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
السعادنالرئيدية لألسسشت البهرتالندي: اسات أن األجُرأثبتت الدرClinkerيتكهن أساسا من أربعة معادنرئيدية 1-سيميكات ثالثيةالكالديهمTricalcium silicate C3S (50) % 2-سيميكات ثشائيةالكالديهمDicalcium silicate C2S (25) % 3-الهميشات ثالثيةالكالديهمC3ATricalcium aluminate (10)% 4-ألهميشهحديديرباعيالكالديهمندبتو5-15% Tetracalcium aluminoferriteC4AF 75% 20% سيميكات الهمشيات (10)% Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
خهاص السعادنالرئيدية لألسسشت البهرتالندي: 1-سًًلًكات ثالثةالكالشًىم(االلًت)C3S عة عشد إضافة الساءتتفاعل بدر-ة لألسسشتالسدئهل عن السقاومة السبكر(28يهما) Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2- ًسًلًكات ثهائةالكالشًىم البلًتC2S تتفاعل ببطء مع الساء و تذك بعد عدة أيام-السدئهلة عن السقاومة الشيائية 3- ًالىمًهات ثالثةالكالشًىمC3A تتفاعل مع الساء بسعدل سريع جدا وخرهصا في اليهم األول(الذك الدريع) وتتفاعل مع الكبريتات وتشتج مهاد حجسيا كبير تدبب تفتت وتدىهر الخرسانة 4-ألىمًهات حديديًرباعةالكالشًىمC4AF C3A اكثر مقاومة لمكبريتاتولذلك تزداد ندبتو عمي حداب
Development of strength of pure compounds Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
إماىة األسسشت Hydration of Cement اإلٍبهخ هي ػَييخ اىزفبػو اىنيَيبئي ثي ِ االسَْذ واىَبء C3S , C2S يينبديساى إٍبهخ Calcium Silicates C S + H CSH + C H CSHجو االسَْذ وهىاىىحذح اىجْبئيخ ىالسَْذ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
خهاص األسسشت البهرتالندي العادي Fineness of Cement الشعهمة يقرد بالشعهمة مدى مقاس حبيبات األسسشت(السداحة الدظحيةالشهعيةلمحبيبات) وحداتيا م2/أو سم كجم2/جم و متهسط حجم الحبيبات10ميكرون Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
شك و ترمد األسسشت Setting and Hardening الذك ىه فقدان عجيشتو لدونتيا (الذك االبتدائي) ثم تبدأ مع الهقت فيالترمب وتربح متساسكة (الذك الشيائي) الترمد فيه يذير إلي حرهل العجيشة التي شكت عمى قهة تحسل(مقاومة) شك االسسشت انتقالو من الحالة الدائمة إلي الحالة الرمبة Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
زمن الذك االبتدائيوالشيائي اىقىا ً اىقيبسي ىيؼجيْخ •ي االختبار عمي عجيشة االسسشتيجر(اسسشت+ماء) مَيخ اىَبء اىالصٍخ ىزشنيو ػجيْخ راد قىا ً قيبسي هي اىنَيخ اىزي رؼطي ػجيْخ رسَح ثْفبر اىطشف االسطىاّي ىجهبص فينبد اىي ّقطخ رجؼذ 5ٌٍ ٍِ قبع قبىت فينبد(33%ٍِ وص ُ االسَْذ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University جهبص فينبد
زمن الذك االبتدائي زمن الذك الشيائي هى اىض ٍِ ٍِ ىحظخ إظبفخ ٍبء اىخيػ ىالسَْذ حزي رْفز اإلثشح في اىؼجيْخ راد اىقىا ً اىقيبسي اىي ّقطخ رجؼذ5±1ٌٍٍِ قبع اىقبىت هى اىض ٍِ ٍِ ىحظخ إظبفخ ٍبء اىخيػ ىالسَْذ حزي رْفز اإلثشح في اىؼجيْخٍِ راد اىقىا ً اىقيبسي اىي ٍسبفخ اقو0,5ٌٍ(رزشك االثشح اثش وال رزشك اىحيقخ اىذائشيخ أي أثش) هى اىض ٍِ اىزي يز ٌ فيه خيػ وصت ورشطيت اىخشسبّخ ورنى ُ فيه اىؼجيْخ ىذّخ وقبثيخ ىيزشغيو هى الزمو الذي تبدأ عهده اخلزسانة يف التصلد بعده يتم عملًة معاجلة اخلزسانة هى الزمو الذي تبدأ اخلزسانة بعده يف الشك وال ميكو صبها او تشكًلها Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
MPa N R N R N R حدود السهاصفات السررية ES 4756/1-2 022 Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
يقرد بثبات حجم األسسشت عدم زيادة حجسو بعد ترمده ويشتج من تهاجد بعض السركبات مثل: أكديد الكالديهم الحر و أكديد الساغشد يهم و الجبس زيادة كسية جياز قالب لهشاتمييو ثبات حجم األسسشت of Cement Soundness ي االختبار عمي عجيشة االسسشت ثم يقاس التسدد باستخدام طريقة لهشاتميويجر Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
رجشي ػييٍنؼجبد ٍِ ٍىّخ األسَْذ واىشٍو اىقيبسي(ٌجضيئبره ىهب ّفس اىحج)ثْسجخ 3:1ٍسبحخ سطح اىَنؼت50ٌس2 وثؼذ28يىٍب (ٍقبوٍخ ٍجنشح) يز ٌ حسبة ٍقبوٍخ االسَْذثؼذ ِيىٍيأوًسجؼخ ايب Strength مقاومة األمسهت تعًني ماء رمل قياسي اسمنت المواد 0,4 3 1 النسب بالوزن 74 555 185 الوزن بالجرام نشب اخللط للمكعب الىاحد واىشٍو اىقيبسييَش ٍِ اىَْخو850ٍينشو ُ واليضيذ اىَبس ٍْه ٍِ اىَخو اىقيبسي 600ٍِينشو ُ ػ10% ِوال رقو ّسجخ اىسييينب فيه ػ90%ُثبىىص Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
رشفغ اى ٍَِنؼجبداىَبء ػْذ حيىه ٍىػذ اخزجبسهب ويَسح اىَبء اىضائذ ثقطؼخ قَبش شنو اىنسش اىقيبسي يخيػ االسَْذ واىشٍو ىَذح دقيقخ وهَب جبفب ُ ث ٌ يعبف اىَبء ورخيػ اىَنىّبد ىَذح اسثغ دقبئق ث ٌ رهض اىقىاىت ػيي ٍبميْخ االهزضاص ىَذح دقيقزي ِيغطي سطح اىقىاىت ىَذح24سبػخ ث ٌ رفل اىقىاىت ورىظغ في حىض اىَؼبىجخ ىحي ِ وقذ اخزجبسهب. يىظغ اىَنؼت في ٍبميْخ اىعغػ ويطجق اىحَو رذسيجيب حزي اىنسش رحست ٍقبوٍخ االسَْذ ٍِ ٍزىسػ ٍقبوٍخ اىعغػ ىثالس ػيْبد ٍقبوٍخ االسَْذ رسبوي ٍزىسػ حَو اىزهشي ٌ ىثالس ػيْبد ٍقسىٍب ػيي اىَسبحخ اىَؼشظخ ىيحَو رقبس ُ ّزيجخ االخزجبس ثحذود اىَىاصفبد اىَصشيخ غجقب ىشرجخ االسَْذ و ٍِ ث ٌ رقجو او رشفط اىؼيْخ Strength مقاومة األمسهت تعًني Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
قبىت اىَْشىس40×40×160 ٌٍ اخزجبس االّحْبء ىيَْشىس 40×40×160ٌٍ يىجذ اخزجبس ثذيو ىيعغػٍِوهى غشيقخ اىَنؼجبد اىَؼذىخ ويسزفبد فيه ( ٍْشىساد اخزجبس االّحْبء اىَْهبسح(أثؼبد اىَْشىس40×40×160ٌٍ يىجذ اخزجبس ثذيو ىيعغػٍِوهى غشيقخ اىَنؼجبد اىَؼذىخ ويسزفبد فيه ( ٍْشىساد اخزجبس االّحْبء اىَْهبسح(أثؼبد اىَْشىس40×40×160ٌٍ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
N R N R N R حدود املىاصفات املصزية ES 4756/1-2022 Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
االستعماالت نوع االسمنت االستعماالتالعادية Type I اسمنت بورتالندي عادي مقاومة للكبريتات متوسطةالتركيز مقاومة مزدوجة للكبريتات والكلوريدات الكباري الساحلية-ارصفة المواني-حواجز االمواج Type II اسمنت معدل Modified Cement الحاجةالي مقاومةمبكرةعالية-فك الشدات مبكرا اعمالترميمات الطرق الخرسانية الوحدات الخرسانية سابقة الصب Type III اسمنت بورتالندي سريع التصلد Rapid-hardening cement الخرسانة الكتلية Type IV اسمنت منخفضالحرارة Low –Heat Cement الكبريتات عالية التركيز اعمال المجاري Type V اسمنت مقاوم للكبريتات SRC Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ASTM أنواع األسسشت البورتالنجي طبقا لمسواصفات االمريكية
P (S) + CH + H C-S-H (gel) الحفبعل البىسوالني Pozzolan (P) ال بوزوال نا Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University سيليس ي الىميني أو مصىعت ذاث جركيب سليس ي أو حعرف البىزوالها بأنها مىاد طبيعيت أو خليط منهما وهي غالبا ً ما جكىن مادة هشت غيربلىريت وشطت للخفاعل مع الجيرCH.وجكىن البىزوالها مركباث هيدراجيت عىد جفاعلها مع هيدروكسيد الكالسيىم واملاء عىد درحت الحرارة العاديت وحشبه املىاد الهيدراجيت املخكىهت جلك التي جخكىن من ألاسمىذ البىرجالهدي العاديCSH املىاد البىزوالهيتجضاف للخرساهت بمحخىي عالي وسبيا يتراوح مابين10-70%من وزن املىاد الاسمىديت إلكساب الخرساهت ميزة معيىت ومنها الرماد البركاوي(طبيعي)صىاعي او(بجاهب الاهخاج) مثل غبارالسيليكاSilica Fumeوالرماد املخطايرFly Ashوخبث الافران العاليت. S
Blended Cement اال مسو ث الوخلىط Eco-Cement اال مسو ث صديق البيئة يتكون االسمنت المخلوط منكلينكر+اضافة(مواد احاللية) المواد االحاللية (حجر جير ي–رماد متطاير–غبار السيليكا-خبث أفران عال-غبار السيليكا) نسب انتاج االنواع المختلفة من األسمنت في ايطالياسنة2004م.CEM I (8%) CEM V (1%) CEM III (3%)CEM IV (11%) CEM II (77%) Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Type IL Portland-Limestone Cement 3-أسسشت بورتالنجييحجر جير Type IS Portland-Slag Cement 1-أسسشت بورتالنجيانخبث االفر Type IP Portland-Pozzlan Cement 2-أسسشت بورتالنجيبوزوالني Type IT Ternary-Blended Cement 4-أسسشت بورتالنجيمركب(ثالثي) ASTM C595 أنواع األسسشت البورتالنجيالسخموططبقا لمسواصفات االمريكية Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University جصل وسبت الخبثSlag cementالي70% جصل وسبت البىزوالن((Fly Ashالي50% الجيري الي جصل وسبت الحجر15% غبارالسيليكا خبث الافران و يخم خلط مادجين من الرماد املخطايرو)
أنواع األسسشت طبقا لمسواصفات السررية4756-2013/1 CEMع األسسشت في السواصفات القياسية السررية الحجيثة بالرمزيرمز لشو األرقام32.5أو42.5أو52.5و التي تحجد رتب مقاومة الزغط القياسية N )( R –( N R CEM I 1-أسسشت بورتالنجي عادي CEM II 2-أمسو ث بىرجالندي هزكب CEM III 3-ان العاليةأسسشت خبث األفر CEM IV 4-أمسو ث بىسوالني CEM V 5-أسسشت مركب Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University CEM II / B – L يأسسشت بورتالنج الحجر الجير ة، البياض، البالطيدتخجم في جسيع أعسال البشاء مثل مونة البشاء، السحار CEM II / A-S 32.5 N انأسسشت بورتالنجي خبث االفر CEM I SR أسسشت بورتالنجيمقاوم الكبريتات CEM II / A-P 32.5 N أسسشت بورتالنجي بوزوالني CEM III / A 42.5 N انأسسشت خبث االفر
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University Sulfate Attack هجومالكربيتات ويكون الجبس ويتفاعل مع تتفاعل الكبريتات مع هيجروكديج الكالديوم الومشيات ثالثية الكالديوم ويكون سمفوالومشيات الكالديوم(االترنجيت) تذغل كمتا السادتين(الجبس واالترنجيت) حجسا اكبر من السركبات األصمية التي تحل مكانها فتدبب تسجد وتسزق الخرسانة السترمجة تعتبر كبريتات الساغشديوم اخطر انواع الكبريتات حيث تعسل عمي تكدير اتيةالكالديوم الهيجر سيميكات اتيةوتحولها الي سيميكات ماغشديوم هيجر ليس لها قوي تحسل
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University Sulphate attack عجي ة االمسو ث يحكىى االجزنجيث Sulphate attack ع دهب جهبجن الكبز يحبت Calcium Sulphoaluminate ( Ettringite) كبزيحبت الىه يبت الكبلسيىم الذي يسبب جفحث و جدهىر العجي ة االمسو حية
ركام اخلرسانة تعريفالركام حبيبات صخخية طبيعيةأو صشاعيةمتجرجة في الحجم(ةحبيبات صغيخومتهسظةةوكبيخ) يعتبخ مادة مالئة و يذغل حهالي70%من حجم الكتمة الخخسانيةوىه خامل ندبيا فوائدالركام:- 1-يكهن الخكام جدم الخخسانة الحي يقاوم األحسال 2-يعتبخ الخكام مادة مالئة ندبيا ً رخيرة(اقترادي) 3-يقملات الحجسيةالتغيخVolume stability و بالتالي يحدنdurability بالسقارنة بعجيشة االسسشت تاثري حمتويالركام علىاالنكماش الهسيب Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
التقسيم العام للركام 1-مو حيث املصدر 1-ركام السرادر الظبيعية 2-ركام صشاعيان العاليةركام خبث األفخ – ركام الظين السسجد اميكركام مخمفات مثل حبيبات الدجاج والديخركام ناتج من إعادة تجويخ الخخسانة Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University مو حيث املقاس(احلجم) 1-ركام صغيخىه الخكام الحي تقل مقاس حبيباتو عن4مم)مقاسو من0.063-4مم 2-ركام كبيخىه الخكام الحي يديج مقاس حبيباتو عن4مممقاسو من4-63مم 3-ركام شاملىه ركام خميط من الخكام الكبيخ والخكام الرغيخمقاسو من0.063-63مم
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University استخجام ركام شامل جيج التجرج تكهن السداحة الدظحية مشاسبة في حجود 25سم2/اغات أقل ما يسكن فالجم وتكهن الفخةنحتاج الي كسية كبيخ من العجيشة االسسشتية ونتسكن من الجمك التام وتكهن كسية السياه قميمة و تكهن الخخسانة الشاتجة ذات مقاومة عالية تأثري املقاس علي خواص اخلرسانة تأثرياملساحة السطحية للراكم عيل مقاومة الضغط رملزلط شامل
مو حيث الشكل 1-مجور 2-غيخ مشتظم Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 3-اويز 4-عرهى5-مبظط
برفة عامة يؤثخ الذكل عمي الجمك والسقاومة تعتبخ الحبيبات الجائخية أفزل أشكال الخكام ألنيا أكثخ قابمية لمجمك اغات اقل وتحتاج كسية اسسشت أقل وقابميةوالكبذ وذلك يشتج عشو فخ تذغيل افزل مسا يشتج عشو مقاومة أكبخ لمخخسانة اوي صعب التذغيل ويحتاج كسية اسسشت أعمي وكسية مياه أكبخالخكام الد لشفذ قابمية التذغيل يشتج خخسانة ضعيفة نتيجة صعهبة الخكام العرهي والسبظط والجمك وزيادة السداحة الدظحية لمحبيبات التذغيل تأثري الشكل علي خواص اخلرسانة Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
مو حيث الوزى الخكام العادي 1- زلط متجرج سن1سن2 كدخةالحجار(دولهميت) Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
2-الخكام الثقيل 3-الخكام الخفيف Leca حبيبات Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
الكثافة الشهعية لمخكام اخلواص الطبيعية للركام كثافة الخكامWs حجم الخكامVs الكثافة الشهعية= Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University الكثافة الشهعيةتعبخ عن كثافة الحبيبات الفخدية اوح قيسة الكثافة الشهعية لمخكام العادي بينتتخ2.5-2.75
تدتخجم الكثافةالشهعية والحجسيةعشج ترسيم الخمظات الخخسانية Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University Bulk density الكثافة الحجسيةلمخكام ىه كثافة وحجة الحجهم من السادة (اغات بين الحبيباتاغات الحبيبات الجخمية والفخبسا فييا فخ) كثافة الخكامWa الحجم الكميVt الكثافة الحجسية= kg/m3 ام لمستخ مكعبويقجر الكثافة الحجسية بالكيمه جخ اوح قيسة الكثافة الحجسية لمخكام العادي بينتتخ1500-1700كجم/م3
الرطوبة وامتصاص الركام للماء OVEN-DRY جاف بالفخن SSD مذبع بالساء والدظح جاف AIR - DRY جاف باليهاء MOSIT or WET رطب أو مبمل Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University حاالت الخطهبة
Total moisture content = Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University Wwet - Woven dry Woven dry Absorption Capacity = WSDD - Woven dry Woven dry Effective Absorption = WSDD - Wair dry Woven dry Surface moisture = Wwet - WSDD Woven dry
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University كما يىل كانت نتائج اإلختبار ر كام الصغي إمتصاص عينة من الرن ر عند تعيي: -وزن العينة500جم -وزن العينة المشبعة بالماء والسطح جاف(SSD= )475جم -الفرن ن وزن العينة الجافة ف=460جم إحسب محتوى الرطوبة الكلية والرطوبة ؟ 460-500 محتوى الرطوبة الكلية=ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ×100=8.7% 460 460-475 االمتصاص=ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ×100=3.26% 460 الرطوبة=.7
ىه فرل السقاسات السختمفة بعزيا عن بعض لحبيبات الخكام تعيين التهزيع الحجسي أي السشاخلالكياسية التدرج الحبيبي اغات أقل ما يسكن وبالتالي يحتاج الي اقل كسيةالخكام الستجرج تكهن فيو الفخ من العجيشة االسسشتية وأقل كسية مياه فتكهن السقاومة عالية وتدداد السعسخية Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
المناخل القياسية المواصفات االمريكية المواصفات االمريكية ASTM C33-08 المواصفاتالمصرية 1109-2008 فتحة المنخل(بوصة) فتحة المنخل(مم) فتحة المنخل(مم) 3 in. 75 2.5 in. 63 63 1.5 in. 37.5 32 1 in. 25 3/4 in. 19 16 1/2 in. 12.5 3/8 in. 9.5 8 No. 4 4.75 4 No. 8 2.36 2 No. 16 1.18 1 No. 30 600ميكرون 0.5 No. 50 300ميكرون 0.25 No. 100 150ميكرون 0.125 يطبقا لمكهد السرخ ي االكبخالسقاس االعتبار لمخكام ال يديج عن38مم السشاخل الكياسية تدعة وفتحة السشخل ضعف السشخل الحي يميو السشخل الحي يفرل بين الخكام الكبيخ والخكام الرغيخ مشخل رقم4مم Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
اغات في الخكام الكبيخ والرغيخ والذاملندبة الفخ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
b\5 خسذالبعج األصغخ لمقظاع الخخساني t\3 ثمثسسـك البالطة الخخسانيـة 2\3 S) ثمثيالسدافةالخالرةبين أسياخ التدميح Maximum nominal size ي األكبخ لمخكام الكبيخالسقاس االعتبار ىه مقاس أصغخ فتحة مشخلتدسح بسخور كل الخكام(100%) (Dmax) Maximum size السقاس األكبخ لمخكام الكبيخ ىه مقاس أصغخ فتحة مشخلتدسح بسخور90-95%عمي االقل من الخكام الكبيخ ي يجب أال يتعجيطبقا لمكهد السرخ: Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
في حجود في الخخسانة العادية حيث محتهي االسسشت200كجم/م3يفزل استخجام ركام يمقاسو االعتبار63او75مم في الخخسانة السدمحة حيث محتهي االسسشت في حجود350-400كجم/م3يفزل ياستخجام ركام مقاسو االعتبار38او25مم - ال يديجي األكبخ لمخكام الكبيالسقاس االعتبارخ عن38مم في الخخسانة السدمحة - -ادكمسا زالسقاس األكبخ لمخكام الكبيخ كان افزل حيث تقل كسية السياه وتقل كسية االسسشت Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
مثال تظبيقي عمي التحميل بالسشاخللخكام شامل Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University اخلرسانة الطازجةFresh Concrete الخسطاهت الطاشحتهي الخسطاهت املخلىطت حدًثا وجبدأ م ً لحظت إضافت املاء وحتى ً خلط وهقل وصب الخسطاهت ً الؼو الابخدائي وفي هره املسحلت ًمن لحظت شم. تتأثرخواص اخلرسانة املتصلدة(املقاومة ومعنرية اخلرسانة)بدرجة الدمك ً املهم أن جنىن خىاص الخسطاهت الطاشحت مثل القىام وقابل ُت الدؼغ ُل ً لرلو فم ً هقلها وصبها وصقلها بظهىلت ماف ُت وبالخالي ًمن مىاطبت لدزحت ماف ُت حتي ًمن دمو الخسطاهت دمها ح ُدا ً والحصىى علي خسطاهت لث ُفت البي ُان ذاث مقاومت عال ُت. خواص اخلرسانة الطازجة: الخسطاهت املخصلدةهي الخسطاهتالتي حصلذ علي قدزم ً املقاومت بعد جمام الؼو أي بعد هره الفترة جصداد املقاومت بمسوزالىقذ ً عمس ًىم جقس ٍبا حتي نها ًت عمسها الافتراض ي و م للخرسانة الطازجة أربعة خواص رئيسية وهي: 1-قابلية التشغيلWorkability 2-قوام الخرسانةConsistency 3-االنفصال الحبيبيSegregation 4-النزيف(النضح)Bleeding.
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 1-قوام اخلرسانة Consistency قوام اخلرسانةع ًطهىلت اوظُاب الخسطاهت وزباث ػهلها ٌعبر Degree of wetness قوام اخلرسانةً دزحت بلل الخسطاهت ع ٌعبر (حافت القىام–صلبت القىام–لدهت القىام–مبخلت القىام) التجانس Homogeneity (stability) ان ًنىن جىش َع الحب ِباث جىش َعا مىخظما ًجب ان جنىن خلطت مخجاوظت و بدون حدور اهفصاى حب ُبي قوام اخلرسانةًبين اليظبت بين لمُت ماء الخلط ولمُت املىاد الجافت بالخسطاهت
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University حعبرقابلُت الدؼغُل ع ً طهىلت صب ومىاولت ودمو الخسطاهت.لما حعسف بمقدازالجهد املبروى إلهخاج دمو مامل 2-قابلية التشغيلWorkability ً مقاومت الخسطاهت جخأزسعنظُا بىحىد الفساغاث في النخلت املدمىلت وبالخالي ًجب جحقُق اقص ي لثافت ممنىت ع طسٍق الدمو الخام وٍخطلب ذلو قابلُت مافُت للدؼغُل ًىضح الؼهل املسفق أهمُت دمو الخسطاهت حُث ًىضح ش ٍادة مقاومت الضغط مع ش ٍادة النثافت(الدمو) وم ً الؼهل ًخضح ان وظبت5%م ً الفساغاث جقلل املقاومت بيظبت30% تأثري الدمك علي املقاومة
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University الهبوطالقوامقابلية التشغيل 0–25ممجافDryمنخفضة جدا 25–50ممصلبStiffمنخفضة 50–100مملدنةPlasticمتوسطة 100–175مممبتلةWetمرتفعة(عالية) قياس الهبوطنموذج لهبوط حقيقيهبوط خرسانة عالية االداء
3-االنفصال الحبيبيSegregation يوجد نوعني مو االنفصال احلبييب: 1-اهفصاى الحبِباث النبيرة ألنها جترطب أطسع م ً الحبِباث الصغيرة(ًحدر في الخلطاث الجافت والفقيرة في الاطمىذ)وفي هرا الىىع ًحظ ً إضافت املاء لُحظ ً م ً جماطو الخلطت ً اهفصاى املىاد املنىهت للخل ُط املخجاوع بح ُث ًصبح جىش َع هره املنىهاث غيرمىخظم عبازة ع. 2-اهفصاى لباوي الاطمىذ(الاطمىذ واملاء( )ًحدر في الخسطاهت املبخلت حدا) Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-ً الخلط ش ٍادة شم 3-ازىاء الىقل الي مىضع الصب بعسباث الىقل هد ُجت السج والخأزجح وخاصت في الخلطاث املبخلت 4-الدمو الصائد ٌظبب اهفصاى حبُبي. 1-ً ازجفاعاث عال ُت الصب م(ال ًجىشصب ً الاعمدة التي ًخجاوشازجفاعها ع3بهامل متر ازجفاعها مسة واحدة) اسباب حدوث االنفصال احلبييب:
2-اطخخدام اضافاث جقلُل ماء الخلط(ملدهاث وملدهاث عالُت) 3-مساعاة جطبُق جنىىلىحُا صىاعت الخسطاهت ازىاء الخلط والىقل والصب وجطب ُق اػتراطاث النىد املصسي لخصم ُم وجىف ُر الخسطاهت 4-اطخخدام اضافاث جحظين اللصوحت(Viscosity Enhancing Admixtures VEA) وخاصت في الخسطاهت ذاجُت الدمو Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 1-ً طس ٍق ش ٍادة ًيبغى العىا ًت بخصم ُم الخلطت الخسطاه ُت وضبط منىهاتها ع ولرلو جقلُل وظبت م املىاد الىاعمت مثل ألاطمىذ والسمام الصغير/ض مما ًؤدي للخلطت الخسطاهُت إلى جماطو البر ملالفاة االنفصال احلبييب
Bleeding 4-النزيف(النضح) النزف أحد أػهاى الاهفصاى الحبُبي حُث ًسجفع حصء م ً ماء الخلطت إلى ٌعخبر ً لباوي الاطمىذ علي ططح ططح الخسطاهت املصبىبت حد ًثا وجخنىن طبقت م الخسطاهت.ًخىقف النزف عىدما جخصلد العجُىت الاطمىدُت بما فُه النفاًت. مالحظات علي ظاهرة الهضح إذا مان جبخساملاء م ً ططح الخسطاهت أطسع م ً وظبت النزف قد ًيخج حؼقق م ً هىع الاهنماغ اللدن بعض املاء الصاعد ً الخسطاهت ًحخجص إضافت إلى جسالم املاء على الظطح العلىي م الدظلُح في الجهت الظفلُت م ً حصٍئاث السمام النبيرة أو(بظبب إلاعاقت)وجيؼأ مىاطق ذاث جماطو ضعُف.عىد الجفاف ًترك هرا املاء فساغاثً ليي ِع النييزف بالضييسوزة ضييازا.فييئذا لييم جييخم إعاقييت حسلييت امليياء زييم جبخييسقييد جييىخفض ً ذلو ش ٍادة في املقاومت ً املاء إلى الاطمىذ و ٍىجم ع اليظبت الفعالت م Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
1-ً طس ٍق ش ٍادة املىاد ًيبغى العىا ًت بخصم ُم الخلطت الخسطاه ُت وضبط منىهاتها ع ولرلو جقلُل وظبت م الىاعمت مثل ألاطمىذ والسمام الصغير/ض مما ًؤدي إلى للخلطت الخسطاهُت جماطو البر 2-اطخخدام اضافاث جقلُل ماء الخلط(ملدهاث وملدهاث عالُت) 3-مساعاة جطبُق جنىىلىحُا صىاعت الخسطاهت ازىاء الخلط والىقل والصب وجطب ُق اػتراطاث النىد املصسي لخصم ُم وجىف ُر الخسطاهت 4-اطخخدام مىاد بىشواله ُت لمالفاة النضح إذاحمل املاء الصاعد معه لمُت لبيرة م ً حبِباث الاطمىذ الصغيرة جدؼهل طبقت ططحُت هؼت.وفى حالت صب طبقاث الخسطاهت ًدؼهل ططح ضعُف أعلى مافي مل طبقت و ٍنىن الخماطو بين الطبقاث غير.ولهرا الظبب ًجب دائما ً إشالت جلو الطبقت بالفسػاة وغظُل ططح الخسطاهت. Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
مــاء اخللـط Mixing Water •ماء الخمط هؽ الساء الحي يزاف إلى األسسشت والخكام لعسميةالتفاعل الكيسيائي وكحلغ يداعج في عسميات الخمط والتذغيل والرب و الجمغ Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ويؤخح ماء الخمط في العادة كشدبة مؼوزناألسسشت وتدسي ندبة(م/س.) أو ندبة مؼ السؽاد االسسشتية(االسسشت والسؽاد البؽزوالنية) ويخمد لشدبة م/س كسا يمي: w/c , w/cm , w/b من امثلة املواد البوزوالنية: غبار الديميكا(SF)والخماد الستطايخ(FA)انوخبث االفخ(S) والسيتاكاوليؼ(MK)و رماد قذخ االرز(RHA)
2-يحدؼ مؼ قابمية التذغيل لمخخسانة 3-يعسل الساء عمى بمل الخكامويحؽل دون امتراص الخكاملمساء الالزم لعسميةاإلماهة كسية ماء الخمط الالزمة لمتفاعل الكيسيائي(الساء الستحج)مع األسسشت تداوي(0,23)االسسشت ولكؼ في هحه الحالة تكؽن الخخسانة مؼ وزن جافة ويتػ زيادو م/س الي(0.5)لتحديؼ قابمية التذغيل وذلغ في الخخسانة التقميجية وظيفة ماء اخللط 1-يعسل عمى إماهة األسسشت Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
تأثير نسبة الماء/األسمنت علي مقاومة الضغط للخرسانة Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ويفحالةاستعنال ماء من مصادر أخرىخبالف ماء الشربخللط ومعاجلة اخلرسانة 2-أاليختمفة بهحا الساءزمؼ الذغ االبتجائي لعيشات األسسشت السجهد بأكثخ مؼ25%مؼزمؼ الذغ االبتجائيلعيشات جهدت بساء مقطخ 4-ال تقل مقاومة الزغطالستؽسطة لمسؽنة القياسيةبعج7أيام والتي استعسل فيخمطها هحا الساءعؼ90%مؼ مقاومة الزغط لعيشات مساثمة جهدت بساء مقطخ عشج نفذ العسخ الستؽسطة 3-أاليديجزمؼ الذغالشهائية بهحا الساءلعيشات األسسشت السجهدعمي 12ب ساعة عمي اال يختمف زمؼ الذغ الشهائيأكثخ مؼ25% مؼزمؼ الذغ اجهدت بساء مقطخ مؼ نفذ لشهائي لعيشات pH value 7 1-ال يقل االس الهيجروجيشي لساء الخمط عؼ
اشرتاطات الكود املصري ECP 203-2025 -انة مثل الديؽت والذحؽم واالحساض العزؽيةيكؽن الساء نعيف خالي مؼ الذؽائب والسؽاد الزار ا عميا ضارواالمالح وكحلغ الطيؼ والطسي او اية مؽاد متمفة تحجث تأثيخمكؽنات الخخسانة أو صمب التدميح -الساء الرالح لمذخب مشاسب لالستخجام في اعسال الخخسانة -يجب عشج ترسيػ الخمطة الخخسانيةع الساء الحياستخجام نفذ نؽسيدتخجم في الخمط عشج تشفيح السشذأ وكحلغ فيالخمطاتالتجخيبية والتأكيجية Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ال يدسحعمي االطالقباستخجام ماء البحخ في اعسال الخخسانةالسدمحة أو سابقة االجهاد أو التي تحتؽي عمي أية معادن -يجؽزاستخجامماء البحخةعشج الزخورالقرؽىفي اعسال الخخسانة العادية(بجون تدميح)بذخط اتخاذ كافة االحتياطات لزسان العدل الجيج لعجم انتقال األمالح الي الخخسانة السدمحة السالصقة لها -الساء الرالح لالستخجام في اعسال الخخسانة السدمحة يرمح لالستخجام في اعسال السعالجة -هيخ او تخسيب او أي ظؽاهخ غيخ مقبؽلةيذتخط اال يحجث الساء السدتخجم في السعالجة بقع او تد عمي سطح الخخسانة الخارجي
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University Steel Reinforcement صلب التسليح للخرسانة املسلحة
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University انواع صلب التسليح المستخدم في الخرسانة Types of Steel Rft. -اسياخ ملساء(صلب طري عادي)Normal Mild Steel B240C-PاوB240D-Pويرمز له بالرمز -اسياخ ذو نتوءات(مشرشر)صلب عالي المقاومة -(HTS) High Tensile Steelويرمز له بالرمز -وتنقسم الي نوعين: 2-اسياخ مسموح بلحامها B400CWRأوB400BWR B350CWRأوB420DWRأوB500DWR طر ا-اسياخ غير مسموح بلحامهاB400C-RأوB500C-R
B 240 C - P Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ترمز الي الصلب المستخدم في الخرسانة المسلحة اجهاد الخضوع أو الضمان ميجاباسكال درجة الممطولية غير مسموح باللحام االسياخ ملساء
B 500 D W R Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ترمز الي الصلب المستخدم في الخرسانة المسلحة اجهاد الخضوع أو الضمان ميجاباسكال درجة الممطولية مسموح باللحام االسياخ ذات النتوءات
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University الخواص الميكانيكيةلصلب التسليح Mechanical Properties -اجهاد الخضوعYield Strength -اجهاد الضمانProof Strength -مقاومة الشد القصويMax. Tensile Strength -معاير المرونةModulus of Elasticity -%لالستطالة% Elongation
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University منحني االجهاد واالنفعاللصلب التسليحفي الشد Tensile stress-strain curve اجهاد الضمان اجهاد الخضوع
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University إجهاد الخضىع:الاجهاد عنذ مشحلة الخضىع في انىاع الصلب الطشي والصلب عالي املقاومة هى التي تظهشفيه خاصية الخضىع إجهاد الضمان:الاجهاد الزي يبقي بعذ اصالته انفعال مقذاسه هى0.2%ورلك النىاع الصلب تظهشبها خاصية الخضىع التي ال مقاومة الشذ:هي الاجهاد الناتج عن قسمة أقص ي حمل شذ علي مساحة مقطع السيخ الاسمية. معايشاملشونة:ميل العالقة الخطية بين الاجهاد والانفعال في منطقة املشونة هى. النسبة املئىية لالستطالة الكلية بعذ الكسش:هي النسبة املئىية لالستطالة عنذ حمل الكسشمنسىبة لطىل القياس الاصلي(تحسب علي طىل قياس يساوي خمسة أضعاف القطشالاسمي للسيخ.
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University احلدود الدنيا للخواص امليكانيكيةُُُُ طبقا للكود املصري
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University احلدود الدنيا للخواص امليكانيكية طبقا للكود املصرى ECP 203-2020 %لالستطالة1 3% B500DWR
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 1-مقاومة الضغط Compressive strength حفخبرملاومت الضغغم ً أهم خىاصالخشظاهت املخصلذة ـلي الاظالق وهي حفبر ٌ الى اكفت ـليها ً دسحت حىدة وصالخيت الخشظاهت مللاومت الحما ـ. يجشي اخخباسالضغغ للخدىم في حىدة اهخاج الخشظاهت وجدذيذ امللاومت املميزة للخشظاهت Characteristic strengthوهي امللاومت بفذ28يىما الاظعىاهاث بفذ وهي احهاد هعشاملىفباث أو28يىما جىحذ ـالكت وزيلت بين ملاومت الضغغ ومفؽم خىاص الخشظاهت الاخشي مثل الشذ والاهدىاء واللص والخماظ ً واملفمشيت خواص اخلرسانةاملتصلدة
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University العوامل املؤثرة علىمقاومة الضغط Factors Affecting compressive strength وكاووة اخلشطاٌةجخىكف ـلي هىؿ الشوام وـلي العجيىت الاظمىديت وـلي املىعلت الاهخلاليت بين الشوام الىبيروالعجيىت الاظمىديت. وبالتاليهجذ أن هىؿ الشوامووظاحته الظطحيةوشيل الحبيباثو طبيعة حالة ططح احلبيباتم ً الفىامل الشئيعيت التي جدذد ملاومت الضغغ للخشظاهت. 1-تأثري الركام يفخبرًالشكا ًخامل وعبيا ويشيل في خذود م املادة املالئت وهى هى70-75%م ً حجم الخشظاهت. وكاووة اخلشطاٌةجخىكف أيضا ـلي الخماظ ً بين الشوام والعجيىت الاظمىديت خيث ييبغي أن حغلف العجيىت الاظمىديت خبيباث الشوام مما يعبب جشابغ خبيباث الشوام مق بفضها البفض. الذولوويتيفعي ملاومت افضل م ً الضلغ:ـلل؟ املظاحة الظطحيةاملىاظبت في خذود25ظم2/حم
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University يفخبراالمسٍتً أهم املىىهاث الشئيعيت التي جخىكف ـليها ملاومت الخشظاهت ويىىن املادة م الشابعت بخفاـله مق املاء 2-تأثري االمسهت ٌعووة االمسٍت:ً امللاومت املبىشة للخشظاهت وال جؤزشـلي صيادة وفىمت الاظمىذ جدع امللاومت النهائيت في الفماساملخؤخشة. صيادةحمتوي االمسٍتً ختي مدخىي مفين يؤدي الي صيادة امللاومت ورل(الىميت الالصمت لخغعيت املعاخت الععديت لحبيباث الشوام) الحذ الاكص ي ملحخىي الاظمىذ في الخشظاهت الخلليذيت امللاومت هى4 50هجم/م3 ً ظبلا للىىد املصشي لخصميم وجىفيز امليشآث الخشظاهيت ورلECP 203-2020 يفضل إخال ٌ وعبت م ً الاظمىذمبواد بوصوالٌية وجن غباس الظيمكا والشواد املتطايش وخبح االفشا ُ وامليتاكاولنيورل ً للحفاػ ـلي البيئت وجدليم الخىميت املعخذامت
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ً ٌظبة/سالالصمت للخفاـل الىيميائي في خذود0.25ٌ الخشظاهت الخلليذيت ويخم صيادتها في أـما الي0.5لخدعين كابليت الدشغيل. 3-تأثري ماء اخللط حفخبرٌظبة املاء الي االمسٍت(ً/س)w/cmم ً أهم الفىامل التي جؤزشـلي ملاومت الخشظاهتStrengthومفمشيتهاDurability لمحصوه عمي خشطاٌة عالية املكاووةHSC فؤهه يخم جلليل وعبت م/ط للحذ الادوي وجدعين كابليت الدشغيل باظخخذام امللذهاث امللذهاث الفاليت اوSuperplastcizer جؤزيروعبت م/ط ـلي امللاومت NSC HSC
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ملاومت الخشظاهت جخؤزشـىعيا بىحىد الفشاغاث في الىخلت املذمىهت وبالخالي يجب جدليم اكص ي هثافت ممىىت ـ ً ظشيم الذم ً الخام ويخعلب رل ً كابليت وافيت للدشغيل يىضح الشيل املشفم أهميت دم ً الخشظاهت خيث يىضح صيادة ملاومت الضغغ مق صيادة الىثافت(ًالذم) وم ً الشيل يخطح ان وعبت5%م ً الفشاغاث جللل امللاومت بيعبت30% تأثري الذوك عمي املكاووة 4-تأثري الدمك الذم ً الغيرجام يؤدي الي وحىد معام وفشاغاث في الخشظاهت جللل م ً ملاومتها ومفمشيتها.ٌ الذم ً الضائذ ـ ً الحذ املعلىب يؤدي الي اهفصا خبيبي وبالخالي جلل ملاومت الخشظاهت ومفمشيتها
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura Universityً صيادة ملاومت الخشظاهت مق الضمstrength gainيخىكف بذسحت هبيرة ـلي الؽشوف ً خيث مذتها ودسحتي الشظىبت والحشاسة ً ؼشوف املفالجتم املحيعت بها وهزل 2-تأثري العنر و املعاجلة عىمية االواِةٌ الضيادة ـمليت معخمشة ختي أـماسجصل الي ظىىاث ـذيذة ويىىن مفذ في امللاومت ظشيق في الاـماساملبىشة(( fu 28ًزم يلل مفذ ٌ الضيادة بفذ رل يف اخلشطاٌة اليت حتتوي عمي وواد بوصوالٌية يكو ُ وعذه الضيادة يف املكاووة طشيع حيت5 6يووا وأحياٌا حيت9 1يووا وميك َ أخز رلك يف االعتباس اثٍاء التصىيي(( fcu 56 يف الواقع يتي اختباس وكاووة اخلشطاٌة عٍذ أعىاس وبكشة لمحكي عمي جودة اخلشطاٌة وقذ أعطي الكود املصشيECP203-2020كيمت اظترشاديت مللاومت الضغغ ـىذ ظبفت أيام ملاسهت بملاومت الضغغ بفذ28يىما.وجتراوح هزه اليعبت بين0.8الي0.85وفي حميق ألاخىا ٌ يجب اخخباسمىفباث ـىذ ـمش28ًيىما للخؤهذ م جدليم الخشظاهت املىفزة للملاومت املعلىبت. ًالكود يمض ً وعاجلة اخلشطاٌة حبيح يف حالة سطبة متاوا ابتذاء و َ وقت تصمذ ططح اخلشطاٌة ملذة ال تكن ع َ طبعة أيا CP203-2020
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University )تابع(تأثري العنر و املعاجلة تأثري العىش عمي وكاووة اخلشطاٌة حتت ظشوف وعاجلة خمتمفة تأثريٌعووة األمسٍت عمي وكاووة الضغط العمر(باأليام)
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University ميشىسيت اظعىاهيت او ـيىاث اخخباسملاومت الضغغ اما ان جىىن مىفبت أو 2-تأثري شكل العيهات املواصفات املصشية والربيطاٌيةجىص ـلي اظخخذام الفيىاث املىفبت ظى ٌ ضلق املىفب15ظم املواصفات الظويظشيةجىص ـلي اظخخذام الفيىاث امليشىسيت ابفادها15x15x30ظم املواصفات االوشيكيةجىص ـلي اظخخذام الفيىاث الاظعىاهيت ابفادها15x30ظم كالب مفذوي لصب املىفباث
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University )تابع(تأثري شكل العيهات اصغشم ً الفيىاث في الى اكق مى ً اخخباسملاومت الخشظاهت ـلي ـيىاث اهبرأو العابلت ولى ً البذ م ً الاخز في الاـخباسمفامل الخصحيذ معامل التصحيح ابعاد قالب االختبار(مم) شكل القالب 0.97 100x100x100 مكعب 1 150x150x150 1.05 200x200x200 1.25 150x300 اسطوانة 1.20 100x200 احتىاه وجود العيوب الكبرية(وجن الفشاغات والششوخ)تضداد وع احلجي. ِكزاطتعطي العيٍة رات احلجي األصغشوكاووةأعمى
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University يجب مشاـاة اظخىاء ظعحي الخدميل(العفلي والفلىي) 2-ظروف التحنيل االحتكاك بني ططحي العيٍة وفكي املاكيٍة(الواح التحىين) ـىذ جدميل الفيىاث في ماهيىت الضغغ جىضغغ الفيىت في الاججاه الشأس ي بيىما جخمذد في ان خشهت الخمذد الجاهبي هزه ظىف جلاوم بىاظعت الاخخيان الىاش ئ بين الاججاه الافلي الا ظعحي الخدميل الافليين وبين الىاح الخدميل.وجىىن كيمت كىي الاخخيان كصىي ـىذ ً ظعحي بفيذا ـ اظشاف ظعذ الفيىت وجلل كيمتها جذسيجيا ارا اججهىا الي الذاخل او الاخخيان الي اظفل وكذ جخالش ي جماما خعب اسجفاؿ الفيىت ً قوي االحتكاك املتولذة تكاو االٌفعاه العشضي لمعيٍة وبالتالي تضداد وكاووة العيٍة المحاه الضغط مما يظبب تظجين وكاووة اعمي لمعيٍات الكصرية وكاسٌة بالعيٍاتالطويمة
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-اشكال االنهيارات حتت تأثري محل الضغط املكعبيىىن اسجفاؿ الفيىاث كصيرفيؽهشجؤزير احهاداث إلاخاظت ألاحىبيت الى اكفت ـليها م ً اخخيان نهايتها فخنهاسـلي شيل مخشوط هاكصShear (cone). ً ً مالشاة كىي الاخخيان بىاظعت دهان ظبلت م يمى الضيذ وبالخالي يلل جؤزيراملشهبت الافليت وجىىن الفيىت ٌ الشأظيت ويىىن شيل الانهياس جدذ جؤزيرالاخما اهفالقSplitting االططواٌة ٌ الخاليت يىىن شيل الانهياس اخذ الاشيا 1-اهفالقSplitting 2-كص ـلي شيل مخشوط هاكص Shear (cone) 3-انهياسكص واهفالق Splitting and Shear (cone)
اختبار مقاومة الضغطCompressive Strength Test يجشي اخخباسملاومت الضغغ للخشظاهت ـادة بفذ28يىما م ً صب الفيىاث وحعمي امللاومت املميزة للخشظاهت fcu28وفي بفذ ألاخيان ججشي ـىذ أـماسمخخلفت(3ظبفت أيام أو أيام أو56يىما)خعب الضشوسة. شيل ـيىاث الاخخباس مىفباث150x150x150مم أو أظعىاهاث بؤبفاد150x300مم يخم ججهيزكىالب الاخخباس مق حغعيت أوحه اللالب ً الضيذ الذاخليت بعبلت سكيلت م يخم خلغ مىىهاث الخشظاهت باليعب الخصميميت والخلليب ختي يصيرالخليغ مخجاوغً يخم وضق الخشظاهت في اللىالب ـلي زالر ظبلاث مق الذم ً الخام باظخخذام ظيخ الذم وظاولت الاهتزاصزم يعىي الععذ ويخم حغعيت الفيىاث وجدفؾ في غشفت(20دسحت مئىيت)ملذة 24ظاـت
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University )تابع(اختبار مقاومة الضغطCompressive Strength Test ً اللىالب ويخم غمشها في املاء ختي يىم الاخخباس جشكم الفيىاث ويذون ـليها جاسيخ الصب زم جف جخخبرالفيىت بىضفها في ماهيىت الاخخباس بديث يىعبم مدىسها مق مدىساملاهيىت يف حالة العيٍات املكعبةيلضم ان يىىن وحهي الفيىت املالمعين لععذ سأط املاهيىت سكيلت هما الىحهين امللابلين للععذ الذاخلي لللالب املفذوي يخم حفشيض الفيىت لحمل ضغغ مدىسي ختي الىعشويخم اخخباس زالر ـيىاث وجؤخز الليمت املخىظعت للىخائج يف حالة العيٍات االططواٌيةيلضم ـمل حعىيت للععذ الفلىيCapping ماهيىت اخخباسالضغغ
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University مقاومة الشد احملوري Axial Tensile strength مقاومة الشد املباشر Direct Tensile strength جخحمل الخسساهت العاديت املخصلدةمقاومت الظغط بدزجت كبيرة ولرلك يخم جصميم الخسساهت باعخبازها جقاوم اجهاداث الظغط أمابالنسبت ملقاومتها إلجهاداث الضد فئنها حعخبرطعيفت املقاومت للضد اذا ما قىزهذ بمقاومتها للظغط ولرلك تهمل وال جؤدر في الاعخبازازناء جصميم العناصسالخسساهيت حيث يقاوم صلب الدسليح جميع اجهاداث الضد مقاومت الضد في الخسساهت جتراوح ما بين%8-%12من مقاومتها للظغط أي بقيمت مخىسطت حساوي10% شكل عينات الشد املباشر
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 1-مقاومة االحنناء Flexural (Bending) strength عندما جخعسض الكمسة لعصوم اهحناء فئهه يمكن حساب مقاومت الاهحناء(مقاومت الضد الغير مباصس)واحياها حسمي معايسالكسسفي الاهحناءModulus of Rupture (MOR) جؤدر مقاومت الضد املحىزي مساويت لــ60%من مقاومت الضد باالهحناء الخالص مقاومة الشد الغري مباشر
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University العالقت بين مقاومت الظغط ومقاومت الضد ومقاومت الاهحناء
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-مقاومة االنفالق)الشد الربازيلي( Splitting Tensile strength يجسي الادخبازعلي عينت اسطىاهيت قياسيت150x300مم حيث جىطع ألاسطىاهت في ماكينت الادخبازفي وطع افقي ويخم وطع صسيحخين من الخضب الابلكاش بعسض20مم جؤدر مقاومت الضد املحىزي مساويت لــ85%من مقاومت الضد باالهفالق
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University صكل جىشيع الاجهاداث في العينت الاسطىاهيت في الضد البراشيلي
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-مقاومة التماسك Bond strength مقاومت الخماسك هي مقاومت الخسساهت الهصالق اسياخ صلب الدسليح(فكسة عمل الخسساهت املسلحت حعخمد علي وجىد جماسك بين الخسساهت وصلب الدسليح) صلب الدسليح وكرلك مساحت الخالمس بينهما حعخمد مقاومت الخماسك علي دىاص الخسساهت و يمكن حعيين مقاومت الخماسك بئجساء ادخبازالاقخالع(Pull out test) يخم حعيين مقاومت الخماسك عند الحمل املسبب لالهصالق بمقداز 0.25حدور مم للطسف املحمل او اهفالق للخسساهت ينضأ الخماسك من الالخصاقAdhesionوالاحخكاكFrictionالخحميل علي النخىءاث البازشة و باالسياخBearing
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University جدناسب مقاومت الخماسك جقسيبا مع مقاومت الظغط حتي مقاومت25ميجاباسكال من الاسياخ امللساء جكىن مقاومت الخماسك في الاسياخ ذاث النخىءاث أكبر) جتراوح قيمت مقاومت الخماسك في الخسساهت الخقليديت ما بين4إلي6ميجاباسكال الاسياخ املضسصسة في حالت الخسساهت ذاث مقاومت أعلي من25ميجاباسكال يقل معدل الصيادة في مقاومت الخماسك
Prof. Ahmed M. Tahwia, Structural Engineering Department, Mansoura University 2-معاير املرونة Modulus of Elasticity مقداز الخغيرفي الاجهاد بالنسبت الي الخغيرفي الاهفعال معايساملسوهت هى ويعبرعن صالبت املادة أي مقاومتها للدضكل((deformation من الاسياخ امللساء جكىن مقاومت الخماسك في الاسياخ ذاث النخىءاث أكبر) الاجهاد الاهفعال مقاومت الخسساهت ميجاباسكال f cu حيث