كلية الهندسة

نوقشت اطروحة الدكتوراه في قسم الهندسة المدنية بجامعة الموصل في اختصاص الانشاءات بعنوان “تحري تأثير الاحمال التكرارية على تصرف مفصل في جسر بين مقطعين فولاذي وخرساني” للطالب قيثار عبد الوهاب ابراهيم في تمام الساعة التاسعة من يوم الاربعاء الموافق 23/02/2022، وذلك بحضور السيد رئيس جامعة الموصل الاستاذ الدكتور قصي كمال الدين الاحمدي والسيد رئيس قسم الهندسة المدنية الاستاذ الدكتور عبد الرحيم ابراهيم جاسم.تبنت الدراسة إجراء فحوصات عملية مختبرية لغرض دراسة نصف مفصل تحت تأثير معايير مختلفة. تم استخدام طريقة جديدة لفحص المفصل النصفي عن طريق تصنيع جهاز اختبار بتفاصيل معينة اعدت لهذا الغرض. تتكون العينة من شلمان حديد مقطع I يستند على مفصل نصفي من الخرسانة المسلحة عن طريق وسادة تحميل. تم دراسة تأثير نوع التحميل (رتيب ومتكرر)، وتاثير موقع التحميل (الوسطي والجانبي)، وأنواع مختلفة من وسادات التحميل، وابعاد مختلفة من وسادات التحميل، وتم كذلك دراسة تأثير زيادة لامركزية التحميل، وكذلك دراسة دعامات الشلمان الحديدي. كما تم فحص تقوية المفصل النصفي باستخدام طريقتين: الأولى باستخدام البوليمر المقوى بألياف الكربون لعينات التحميل الوسطي والجانبي، والثانية باستخدام الصفائح الحديدية لعينة ذات تحميل وسطي.بينت اختبارات العينات ذات التحميل الوسطي باستخدام الوسادة المطاطية أن التحميل المتكرر يعطي مؤشر المطيلية أعلى من التحميل الجانبي بنسبة 31٪، في حين أن الحمل الاقصى لكل من التحميل المتكرر والرتيب يسجل عادةً قيم متقاربة.اظهرت العينات ذات التحميل الجانبي باستخدام الوسادات المطاطية قيمة حمل لظهور الشق الأولي للتحميل المتكرر اعلى بنسبة 8.3% مقارنة بالتحميل الرتيب وفي نفس الوقت سجل متوسط الحمل الاقصى للتحميل المتكرر انخفاضا بنسبة 6.1٪ عنه في التحميل الرتيب. اظهر التحميل الجانبي سلوكا أكثر حساسية وتعقيدا في توزيع الاجهادات نتيجة لقرب التحميل من الزاوية الداخلية للحافة. ان استخدام وسادة البكرة الحديدية اظهر قيمة حمل اقصى ومؤشر مطيلية اعلى بمقدار 17.2% و46.6% من القيم ذاتها المتحصلة باستخدام الوسادة المطاطية على التوالي كما اظهر توزيعا منتظما للحمل على طول الحافة.أسهم استخدام الياف الكاربون في تقوية العينات ذات التحميل الجانبي في تحسين قيم الحمل الاقصى والأود الأقصى مع زيادة بسيطة في مؤشر المطيلية. تم تسجيل حدوث فشل سريع بعد الوصول لقيمة الحمل الاقصى مقارنة بالهامش الكبير المتوفر بعد الوصول للحمل الاقصى في العينات غير المقواة. حيد استخدام الياف الكاربون من حدوث نمط فشل الثقب للحافة وتغير الى نمط فشل قص-ثني. ان تقليص طول الوسادة المطاطية في العينات ذات التحميل الوسطي الى النصف أدى لحدوث الفشل في الوسادة بدلا من الحافة مما أدى الى نقصان كبير في قيم الحمل الاقصى والأود الاقصى. ان زيادة اللامركزية للتحميل أدت الى رفع كبير في قيمة حمل الشق الاولي وخفضت قيم الحمل الأقصى والأود الاقصى ومؤشر المطيلية. لوحظ ايضا ان الأجهادات في دعامات الشلمان الحديدي أعلى من الاجهادات في وترة الشلمان وكلا الاجهادات كانت ضمن الحدود المرنة. ان عدم استخدام الدعامات في الشلمان الحديدي أدى الى حدوث فشل في الوترة وانخفاضا كبيرا في قيمة الحمل الاقصى.تم استخدام طريقة Strut and Tie Model (STM) لنمذجة الخرسانة المسلحة لحافة العينة. كما تم استخدام طريقة Precast/Prestressed Concrete Institute (PCI) للتصميم لتوقع قيمة الحمل الأقصى. وتم استخدام برنامج ANSYS 2021 R2 (اصدار الطالب) وهي نسخة مرخصة لتمثيل نموذج باستخدام طريقة القطع المحددة وذلك لغرض دراسة شاملة لسلوك حالتين الاولى عينة ذات تحميل رتيب وسطي باستخدام وسادة مطاطية والثانية عينة ذات تحميل رتيب جانبي باستخدام وسادة مطاطية. واظهرت علاقات الحمل-الأود ونمط الشقوق سلوكا متوافقا مع النتائج العملية. تم توسعة استخدام طريقة القطع المحددة في دراسة تأثير مقاومة ضغط الخرسانة كدراسة حدودية. تم استخدام مقاومة خرسانة بقيم 20 و 25 و 28 و 30 و35 و40 ميكا باسكال، وظهران زيادة مقاومة الخرسانة تزيد بشكل مؤثر من قيمة الحمل الاقصى وصلادة الحافة. تم تسجيل اعلى حمل اقصى عند مقاومة خرسانة 40 ميكا باسكال والتي تزيد عن الحمل الاقصى لمقاومة خرسانة 28 ميكا باسكال (قيمة مرجعية) بنسبة 54.5% واقل قيمة للحمل الأقصى لخرسانة ذات مقاومة ضغط 20 ميكا باسكال والتي تقل عن الحمل الاقصى لمقاومة خرسانة 28 ميكا باسكال بنسبة 9.6%.تألفت لجنة المناقشة من أ. د. محمد نجم محمود رئيسا وأ د. مازن برهان الدين عبد الرحمن عضوا وأ.م. د. سفيان يونس احمد عضوا وأ.م.د. سلوى مبارك عبد الله عضوا وأ.م.د. يوسف عبد الواحد منصور عضو وأ.د. بيار جعفر السليفاني عضوا ومشرفا اولا وأ.د. صهيب يحيى قاسم مشرفا ثانيا. وبعدها قرأ قرار لجنة المناقشة وتضمين قبول الاطروحة مع منح الطالب درجة الدكتوراه.