google-site-verification=Lt2aY0rTZb_9Y1D_INz4jsIuWYH5A6E_Ha1LYCmmCK4 تدعيم وتقوية الأعمدة بالألياف الكربونية CFRP -->

الصفحات

الصفحات

أحدث مقال

شرح كيفية تدعيم الأعمدة بالقميص الخرساني المسلح

انضم إلينا على الفيسبوك مع مرور الزمن من الممكن أن تظهر آثار الضعف على الأعمدة ، ولهذا قد نلجأ إلى القميص الخرساني المسلح وغيره من الطرق الداعمة ، ويعود السبب في ظهور الضعف على الأعمدة إلى وجود انهراس في خرسانة الأعمدة نتيجة زيادة الإجهادات الضاغطة عن الحد المسموح به ، أو بسبب وجود تعشيش واضح في الأعمدة ، ومن الممكن بسبب تساقط في طبقة الخرسانة المحيطة بتسليح العمود وظهور تحدب أو التواء في التسليح الطولي نتيجة زيادة حمولة الضغط المطبقة عن طاقته ، وأحد الأسباب أيضاً هو ظهور تشققات عشوائية على محيط العمود واهتراء طبقة الخرسانة وتساقط أجزاء منها نتيجة الرطوبة التي تؤدي إلى أكسدة التسليح وانتفاخه . كل ما سبق بالإضافة إلى زيادة الحمولة على العمود لأسباب مختلفة أو نقص مقاومة الخرسانة هي مظاهر تدل على ضعف الأعمدة وتعتبر أسباب تستدعي منا أن نقوم بتقوية الأعمدة التي سنتعرف عليها في هذا المقال . طريقة تدعيم معالجة الأعمدة الخرسانية المسلحة بالقميص الخرساني المسلح  أ ) الأسباب : يتم دعم الأعمدة بهذه الطريقة عندما يحصل تهدم في الخرسانة أو عند تساقط أجزاء من طبقة الخرسانة المحيطة بحديد التسلي...

كيفية معالجة الشروخ الخرسانية

انضم إلينا على الفيسبوك إن الشروخ الخرسانية تحدث لأسباب عديدة ومختلفة ، وقد تكون هذه الشروخ على درجة من الخطورة و بالتالي قد تؤثر على عمر المبنى ، ولذلك يجب التعرف على جميع أنواع الشروخات و تصنيفاتها ، لنستطيع بعدها الانتقال إلى كيفية معالجة وصيانة هذه الشروخ حسب نوعها وتصنيفها ، حيث يجب ملاحظة الشروخ فور ظهورها في المنشأ الخرساني وعندها يجب اختبار سمك الشرخ وطوله وعمقه ، ومن المهم ملاحظة ما إذا كان الشرخ يتسع بمرور الوقت أم لا . ويجب قياس تشوه أو انحناء عناصر المنشأ التي تحدث فيها الشروخ الإنشائية باستخدام نقط المناسيب المعروفة كـ مرجع للقياس ، حيث ستقودنا الملاحظة وأخذ القراءات المختلفة إلى معرفة نوع الشروخ ، لنتمكن من اقتراح طريقة للعلاج ( الترميم ) لتقوية المنشأ . أولاً : الشروخ الشعرية :  إن هذه الشروخ تكون ناتجة عن أسباب غير إنشائية بشكل عام ، ومن المفروض في هذه الحالة أن الخرسانة جيدة النوعية ، وأن الشروخ دقيقة ولا تمثل خطورة على تحمل حديد التسليح . - فإذا تمت معاينة الشروخ وكانت ناتجة عن سلوك طبيعي للمبنى فـ على المصمم أن يأخذ الشروخ في الحساب وخاصة الوصلات الرأسية والأفق...

تطبيق Magic plan لتصميم ورسم المخططات والخرائط المعمارية

انضم إلينا على الفيسبوك إن  تطبيق Magicplan هو تطبيق يجب أن يتواجد عند جميع المهندسين المهتمين بمجال العمارة والرسم الهندسي وإنشاء المخططات والخرائط المنزلية ، حيث يعتبر  تطبيق Magicplan من أفضل التطبيقات في هذا المجال حيث يقدم لك  تطبيق Magicplan الكثير من الميزات ، حيث أنه بعد العمل على هذا التطبيق ف إنه لا بد من أن يصبح أساسياً في موبايلك ولا يمكنك الاستغناء عنه ، ويسعدنا أن نخبرك أنه إن كانت لديك خبرة سابقة في مجال التصميم والرسم أو حتى إن مبتدئاً في هذا المجال فيمكنك العمل على  تطبيق Magicplan ، وذلك بسبب الواجهة السهلة الاستخدام وسهولة التعامل مع الأزرار والأوامر وإمكانية التحكم بسهولة أيضاً . أحد أهم الميزات التي ستكسبها عند التعامل مع  تطبيق Magicplan هو أنك ستستطيع اختصار الوقت بشكل كبير ، حيث أنه بوقت قصير يمكنك الحصول على رسمة تقريبية لمشروعك الهندسي وبشكل مرتب ، وسيضفي هذا البرنامج شيئاً جميلاً على خبرتك الهندسة في مجال التصميم والإنشاء وذلك لأنه يمكنك الرسم بنفسك والتجريب حتى تحصل على ما تريد وبشكل سهل وبعيد عن التعقيد مما يحفزك على الاستمرارية في...

كتاب جھاز المحطة الشاملة TOTAL STATION

انضم إلينا على الفيسبوك يعد دخولك إلى هنا دليلاً كبيراً على حبك لمجال الهندسة المدنية ، وأنك ترغب بالدخول والتعمق في مجال وعالم الهندسة المدنية وخاصة في مجال الرصد والمساحة ، ولحسن الحظ إن كنت ذو خبرة في هذا المجال ، أو حتى إن كنت جديداً على هذه المواضيع الهندسية ، سنضمن لك أن تفهم كتاب  مذكرة تشغيل جهاز المحطة الشاملة STATION TOTAL  وبشكل سهل وشيق أيضاً ، وذلك بسبب طريقة الكتابة وشرح المواضيع الموجودة في كتاب  مذكرة تشغيل  جهاز المحطة الشاملة STATION TOTAL ، إذ يمكنك اعتبار هذا الكتاب كــ مرجع ومصدر لك تستطيع التعلم منه وثم تطبيق كل المعلومات التي يحتويها . بعد قرائتك لكتاب مذكرة تشغيل جهاز المحطة الشاملة STATION TOTAL ، ستستطيع أولاً تعلم أجزاء الجهاز و الأوامر التي يأخذها الجهاز ، بشكل دقيق ومفصل ، وثانياً ستمتلك الخبرة والمعرفة في المشاريع التي يمكن أن تنفذها على الجهاز ، كل هذا بالإضافة إلى عدة  شروحات مهمة جداً متعلقة بكيفية التعامل مع الجهاز ستجدونها في هذا الكتاب ، بحيث بعد قرائتك لكتاب  مذكرة تشغيل جهاز المحطة الشاملة STATION TOTAL،...

تطبيق الريفيت Revit للتصميم الهندسي

انضم إلينا على الفيسبوك   إن برنامج الريفيت Revitهو برنامج تصميم ثلاثي الأبعاد مقدم من شركة Autodesk  المشهورة في هذا المجال ، يقدم البرنامج لك العديد من الميزات التي سنذكرها لكم في هذا المقال بشكل مفصل ، ولكن يمكننا القول بأنه برنامج يتيح لك تصميم ورسم المباني وعرضها بخاصية ثلاثية الأبعاد ويمكنك تنفيذ أعمال مصغرة كـ نماذج توضيحية ، و لا شك بأن البرامج الهندسية التصميمية مثل برنامج الريفيت Revit والأوتوكاد وغيرها من البرامج أصبحت ضرروة لا يمكن للمهندس أن يستغني عنها ، حيث أن المهندس يجب أن يتعلم العمل على برنامج الريفيت ومثله من البرامج منذ المرحلة الجامعية  ويجب أن يتم رسم المشاريع ودراستها بشكل كامل من خلال العمل على برنامج Revit .  يعد دخولك إلى هنا لتحميل برنامج الريفيت Revit بداية جميلة في دخولك إلى عالم التصميم والإنشاء ، حيث أنه بعد قرائتك للميزات برنامج الريفيت وفهمها بشكل كامل ستقوم بتحميل البرنامج وبدء العمل عليه مع شغف كبير ، وقبل أن نبدأ بشرح الميزات دعونا نوضح بإن إتقان العمل على البرامج الهندسية مثل برنامج الريفيت والأوتوكاد هو أمر مهم جداً في ملف المه...

كتاب إنشاء وتصميم الأساسات

انضم إلينا على الفيسبوك إن أول خطوة في عملية البناء هي بناء الأساسات التي سيقوم عليها كامل المبنى ، ولكن دراسة الأساسات ليست سهلة وصغيرة وإنما تتم خلال دراسة كاملة لأرض المشروع التي سيتم البناء عليها ، ودراسة أيضاً التربة التي تتكون منها أرض المشروع ، وبما أن الأساسات هي أول عنصر من عناصر البناء ، فيجب إعطائها أهمية كبيرة ، من أجل أن تقوم بحمل المبنى كله لفترات طويلة جداً ودون حدوث أي مشاكل . لذلك سنقدم لكم في هذا المقال كتاب إنشاء وتصميم الأساسات ، الذي يحتوى على دراسة كاملة لجميع أنواع الأساسات ، ما يميز كتاب إنشاء وتصميم الأساسات أنه يقدم لك في بداية كل فكرة شرح تفصيلي للرموز التي ستسخدم في نص المسألة لكي تستطيع فهم المسألة بشكل واضح وسهل ، لتجد بعدها دراسة لخواص التربة مثل قدرتها على تحمل القص والانهيار وذلك سواء كانت الأعمدة في الأساسات مربعة أو دائرية والحالات الأخرى ، ويحتوى أيضاً كتاب إنشاء وتصميم الأساسات على دراسة كاملة لجميع حالات التربة من ناحية وجود الماء حول الأساس ، وستجد العديد من الشروحات المهمة أيضاً داخل كتاب إنشاء وتصميم الأساسات ، وبالإضافة إلى ذلك فإن ك...

أهمية المحاور في عملية البناء وكيفية التنفيذ

انضم إلينا على الفيسبوك إن عملية وضع المحاور يجب أن تسبقها عملبتان أساسيتان في البناء ألا وهما الحفر ووضع الخنزيرة ، حيث أن الخنزيرة هي العملية اللازمة والملاصقة لعملية وضع المحاور ، وتعرف المحاور على أنها  الخطوط الوهمية التي تمثل المسافات بين الأعمدة ، والتي يتم من خلالها تحديد مواقع الأعمدة والقواعد على الأرض ، وتحديد الارتدادات حول المبنى ، فإذا كانت الخنزيرة هي الإطار المحيط بالمبنى فإن المحاور هي الخيوط المسقطة على الخنزيرة ، ويجب أن نرقم المحاور بنفس أرقامه في لوحة مخطط القواعد والأعمدة .  وبعد أن تعرفنا على  المحاور ، وكيفية وضعها ، وأهمية الخنزيرة بالنسبة للمحاور ، سنستعرض لكم بعض الأخطاء الشائعة وكيفية تصحيحها  بالشكل المناسب ، وأهمية عملية وضع المحاور في استمرار عملية البناء .   أولا : مطابقة أبعاد الأرض الخطأ :  إن عدم التأكد من أبعاد الأرض ومدى مطابقتها للصك والاكتفاء بالأسوار أمر خطأ . الصحيح : يجب أن يتم الاستعانة بمكتب مساحي معتمد للتأكد من مقاسات الأرض على الطبيعة ، ومدى مطابقتها للإحداثيات المحددة من البلدية والحصول على قرار مساحي قبل ال...

كتاب الرسم الإنشائي

انضم إلينا على الفيسبوك لا بد بأن المهندس لا بد له من قراءة الكتب والمراجع قبل النزول إلى أرض الموقع والمشروع ، وذلك من أجل امتلاك الخبرة النظرية التي سيعتمد عليها ضمن العمل داخل المشروع ، وبما أنك دخلت إلى هنا فهذا يعني حقاً بأنك مهتم بتعلم المزيد من المعلومات التي تعد من صلب وجوهر الهندسة المدنية ، ويعد هذا دليلاً كبيراً على حبك لمجال الهندسة المدنية أو المعمارية ، وأنك ترغب بالدخول والتوسع في مجال وعالم الهندسة المدنية والمعمارية ، وخاصة في مجال الرسم الإنشائي ، ولحسن الحظ نود أن نخبرك بأنه إن ذو كنت ذو خبرة في مجال  الرسم الإنشائي  أو حتى إن كنت جديداً على هذه المواضيع الهندسية ، نأمل بشكل كبيرلك بأن تفهم كتاب  الرسم الإنشائي   وبشكل سهل وسلس أيضاً ، وذلك بسبب طريقة الكتابة داخل الكتاب وكيفية شرح المواضيع الموجودة في كتاب  الرسم الإنشائي  ، إذ يمكنك اعتبار كتاب ال الرسم الإنشائي  كــ مرجع ومصدر لك تستطيع التعلم منه وفهم جميع الأفكار الموجودة داخله ومن ثم تطبيق كل المعلومات التي يحتويها بكل ثقة . بعد قرائتك لكتاب الرسم الإنشائي ستستطيع ت...

أسباب حدوث التشققات في الخرسانة

انضم إلينا على الفيسبوك في كثيرمن الأحيان يعاني المقاولون والمهندسون من مشكلة التشققات والشروخ التي تحدث في الخرسانات ، ويحاولون بعد ذلك إيجاد الحلول المناسبة لهذه الشروخ ، ولكن هل يمكن معالجة هذه الشروخ دون معرفة نوعها وتصنفيها أولا ، بالتأكيد لا .. بشكل عام تحدث الشروخ الخرسانية لأسباب عديدة ومختلفة وعلى درجات متفاوتة من الخطورة على المبنى ، لهذا يجب علينا معرفة أنواع الشروخ أولاْ لنستطيع بعد ذلك الاعتماد على هذه التصنيفات لمعالجة هذه الشروخ . لذلك سنستعرض لكم في هذا المقال تصنيف الشروخ الخرسانية حسب الأسباب ، علماْ أن هذا التصنيف يسري على كل المنشآت والمواقع التي تصب في المواقع أو حتى مسبقة الصب . أولاً : شروخ غير إنشائية  1 ) شرخ الانكماش الحراري    يتولد أثناء عملية التصلب المبكرة حرارة ناتجة من التفاعل الكيميائي بين الماء والإسمنت ،  وغالباً ما تعالج العناصر المسبقة الصنع   بالبخار  ،  وهذه المعالجة الحرارية تولد كمية كبيرة من الحرارة خلال   الخرسانة. - عند ما تبرد الخرسانة وتنكمش تبدأ الاجهادات الحرارية في الظهور   والنمو خاصة إذا كا...

تطبيق لحساب الحمولات على الجسور ( الكمرات )

انضم إلينا على الفيسبوك لا بد بأن المهندس لا بد له من قراءة الكتب والمراجع قبل النزول إلى أرض الموقع والمشروع وفي عصرنا الحديث يجب أن يتعامل مع التكنولوجيا من خلال تنزيل التطبيقات التي تساعد بشكل كبير في جميع نواحي الهندسة المدنية والتي سنتعرف على أحد هذه التطبيقات في هذا المقال ، كل ذلك من أجل امتلاك الخبرة النظرية التي سيعتمد عليها المهندس ضمن العمل داخل المشروع ، وبما أنك دخلت إلى هنا فهذا يعني حقاً بأنك مهتم بتعلم المزيد من المعلومات التي تعد من صلب وجوهر الهندسة المدنية ، ويعد هذا دليلاً كبيراً على حبك لمجال الهندسة المدنية ، وأنك ترغب بالدخول والتوسع في مجال وعالم الهندسة المدنية الإنشائية ، وخاصة في مجال التصميم والحسابات الإنشائية ، ولحسن الحظ نود أن نخبرك بأنه إن ذو كنت ذو خبرة في مجال الإنشاء والتصميم ، أو حتى إن كنت جديداً على هذه المواضيع الهندسية ، نأمل لك بأن تفهم تطبيق  حساب الحمولات على الجسور  وبشكل سهل وسلس أيضاً ، وذلك بسبب الطريقة السهلة داخل التطبيق وكيفية التعامل معه بشكل مرن في تطبيق  حساب الحمولات على الجسور ، إذ يمكنك اعتبار حساب الحمولات ع...

تدعيم وتقوية الأعمدة بالألياف الكربونية CFRP

انضم إلينا على الفيسبوك

إن أي مبنى يعتبر مجموعة من العناصر الإنشائية مثل الأعمدة والكمرات وغيرها ، وإن سلامة أي عنصر من هذه العناصر الحاملة كـ الأعمدة مثلاً عنصراً أساسياً من أجل أن نضمن سلامة واستقرار المبنى بشكل كامل ، ولتحقيق سلامة هذه العناصر لا بد من أن تكون حسابات التصميم فيها دقيقة وصحيحة وفق الاشتراطات والمواصفات المطلوبة وكل هذا حسب الأسس الهندسية التي تم اعتمادها ، ولكن بعد عملية التصميم الصحيح تأتي مرحلة  الحفاظ على سلامة العناصر الإنشائية من خلال حمايتها مثل وضع عليها ألياف الـ CFRP أو حمايتها من العوامل التي تؤثر بشكل سلبي عليها ، بالإضافة إلى عدم السماح بتحميل هذه الأعمدة فوق طاقتها التصميمة .

بالنظر إلى الكثير من الحالات التي نصادفها من مظاهر الضعف في الأعمدة ، وذلك سواء كان بسبب نقص مقاومتها أو للزيادة في الأحمال عليها أو لغيرها ، فإن هذه الأعمدة تظهر عليها مظاهر الضعف مثل التوهن والتشقق وأي مظهر من مظاهر الضعف ، الأمر الذي يستدعي منا أن نقوم بالمعالجة وتدعيم هذه الأعمدة بالشكل الصحيح ، ومعالجة الأعمدة لها العديد من الحالات مثل القميص الخرساني المسلح والقفص المعدني وتدعيم الأعمدة بألياف CFRP التي سنشرح عنها بشكل مفصل في هذا المقال .



أولاً : تدعيم الأعمدة بألياف CFRP 

إن تقوية الأعمدة الخرسانية المسلحة عبر استخدام الألياف الكربونية يعتمد على مبدأ العناصر الإنشائية والمعرضة للضغط ثنائي المحاور ، حيث أن الضغط الأول ناجم عن تأثير القوة الناظمية والضغط الثاني بسبب تأثير التطويق ، وهذا ينتح عنه زيادة في تحميل العمود عن الطاقة التي صمم هذا العمود لتحملها .

                                     

- هناك العديد من الأبحاث والدراسات المنشورة التي ظهرت في هذا المجال ، وبشكل عام فإن هذه الدراسات تبين الزيادة في طاقة الأعمدة المضغوطة نتيجة التطويق مثل أنواع الاعمدة المستطيلة المقطع أو الأعمدة ذات المقطع الدائري ، وهذه الدراسات تأخذ شكلين أولهما أن يتم تلفيح الأعمدة بشكل كلي أو تلفيح الأعمدة بشكل جزئي عبر هذه الشرائح الكربونية .



1 ) الأعمدة ذات مقطع مستطيل وملفحة بألياف CFRP وبشكل كلي 


- في الأعمدة المطوقة أوضحت الدراسة التي أجراها الباحث فانغ يونغ أنه يوجد منطقتان مميزتان في المقطع العرضي للمستطيل ، منطقة لا تتأثر بالتطويق وأخرى تتأثر به .

- يوضح الشكل رقم ( 12 - 1 - ج ) المقطع العرضي لعمود مستطيل الشكل وملفح بألياف CFRP ، وقد تم تحديد عليه المساحات المتأثرة وغير المتأثرة بالتطويق .


Acu : المساحة غير المتأثرة بالتطويق .

Ac : المساجة الكلية لمقطع العمود .

Acf : المساحة المتأثرة بالتطويق .


إن القوة الناظمية التي يتحملها العمود المطوق هي : N = Ns + Nc 

إذ أن  Nc = Nco + Ncf + Ncs      حيث : 


NC : القوة التي تتحملها الخرسانة .

Nco :  القوة التي تتحملها الخرسانية غير الملفحة .

Ncf : القوة التي تتحملها الخرسانية الملفحة .

Ncs : القوة التي تتحملها الخرسانية المطوقة بالأساور الفولاذية



2 ) الأعمدة ذات المقطع الدائري والملفحة بألياف CFRP 

                                       

- إن دراسة الأعمدة دائرية المقطع والملفحة جزئياً بشرائح الألياف الكربونية ، يشبه إلى حد كبير الدراسة الخاصة بالأعمدة دائرية المقطع والملفحة كلياً بهذه الشرائح ، إن أن الاختلاف يكمن فقط في تحديد المقاومة المميزة للخرسانة Fcc . 


3 ) الأعمدة ذات المقطع المستطيل والملفحة جزئياً بشرائح ألياف CFRP 


تحدد المقاومة المميزة على الضغط في الأعمدة ذات المقطع المستطيل والملفحة جزئياً بشرائح الألياف الكربونية CFRB من نفس العلاقات المستخدمة في حساب المقاطع الدائرية للأعمدة وإنما الاختلاف فقط في تحديد قيمتي Ke عامل فعالية التطويق بالشرائح وAe هي مساحة النواة الفعالة للمقطع العرضي المطوق بالشرائح .



ملاحظة هامة : في هذا المقال ذكرنا لكم فكرة عامة عن ألياف ال CFRP  وكيفية وضعها على المقاطع المستطيلة والدائرية ، وكيفية حسابها بشكل بسيط ، لكن إن كنت تود معرفة كيفية التصميم بشكل دقيق مع معرفة جميع الرموز والقوانين ودلالاتها يمكنك تحميل الكتاب كاملاً في تدعيم وتقوية العناصر الإنشائية فقط اضغط هنا .



قدمنا لكم في هذا المقال شرح بسيط عن كيفية تقوية وتدعيم الأعمدة بطريقة لفها بألياف ال CFRP وكيفية وضعها على الأعمدة وتصميمها بعد التعرف على المبدأ النظري في كيفية تقوية هذه الأعمدة عبر وضع الألياف ، في حال لديك أي تعليق أو استفسار عما قرأته في هذا المقال أو إن كانت لديك فكرة ما تود من موقعنا أن يقوم بكتابة مقال خاص عنها يمكنك وضعها في التعليقات في الأسفل .

جديد قسم : الهندسة المدنية