بمكونات مصرية.. باحث يبتكر خرسانة خفيفة الوزن تقلل من تأثير الزلازل

بمكونات مصرية.. باحث يبتكر خرسانة خفيفة الوزن تقلل من تأثير الزلازل
- التعليم العالي
- وزارة التعليم العالي
- الجامعة المصرية الروسية
- الجامعة الروسية
- التعليم العالي
- وزارة التعليم العالي
- الجامعة المصرية الروسية
- الجامعة الروسية
استطاع الباحث الدكتور هاني رجب الجريدي، المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة في الجامعة المصرية الروسية، تصميم خلطة خرسانية جديدة خفيفة الوزن تقلل من التكلفة الإجمالية للمنشآت الخرسانية، وتزيد من مقاومة المنشآت للزلازل، وجاء ذلك البحث تحت إشراف الدكتور نصر زينهم حسن أستاذ الخرسانة المسلحة في هندسة المطرية بجامعة حلوان، والدكتور مجدي محمود جنيدي أستاذ مساعد بقسم الهندسة المدنية في هندسة المطرية بجامعة حلوان.
وأضاف الدكتور هانى رجب الجريدى، في بيان للجامعة، أن المشكلة الأكبر في الخرسانة المعتادة هي الوزن الذاتي الكبير للمنشأة، الذي يسبب الكثير من المشاكل منها إقتصادية وأخرى في مقاومة تأثير الزلازل، موضحاً أن خفض وزن الخرسانة في المنشآت يحقق فوائد متعددة، منها خفض الوزن الذاتي للمنشأة نتيجة انخفاض وزن الخرسانة، وكذلك انخفاض كميات الخرسانة المستخدمة، وخفض تأثير الزلازل على المنشأة بما يسمح بتقليل «تسليح البلاطات، القطاعات، تسليح الكمرات، الأعمدة، والأساسات»؛ مما يؤدى إلى فوائد اقتصادية مؤثرة وتقليل التكلفة الإجمالية للمنشأة.
وأشار المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة في الجامعة المصرية الروسية، إلى أنه للحصول على خرسانة خفيفة الوزن تصلح للاستخدام في المنشآت الخرسانية ولها نفس سلوك الخرسانة التقليدية، وكان هناك العديد من التحديات أهمها الحصول على خرسانة خفيفة الوزن ذات مقاومة ضغط وشد مناسبة، كاشفا أنه للحصول على تلك الخواص تمت إضافة الألياف البازلتية للخلطة الخرسانية الخفيفة للحصول على مقاومة ضغط عالية ومقاومة شد مناسبة.
فى نفس السياق، أكد الدكتور هاني رجب الجريدى، أنه تم عمل العديد من الخلطات التجريبية بنسب مختلفة من الألياف البازلتية وأظهرت النتائج أن النسبة المثالية للألياف البازلتية فى الخلطة الخرسانية 0.25% من الوزن الكلي للخلطة وتم إنتاج خلطة خرسانية تقل كثافتها بحوالي من 20 إلى 25٪ عن كثافة الخرسانة المعتادة.
وأوضح المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة في الجامعة المصرية الروسية، أن مقاومة الخلطة الجديدة للخرسانة تصل إلى حوالى 300 كيلو جرام لكل سنتيمتر مربع في الضغط، و35 كيلو جرام لكل سنتيمتر مربع في الشد، وهي تماثل مقاومة الخرسانات المعتادة المستخدمة في الإنشاء، ولارتفاع تكلفة الألياف البازلتية المستوردة من الخارج؛ تم الاستعاضة عنها بـ«الصوف الصخري المصري»؛ وأثبتت التجارب المعملية نجاحه في تحقق نفس النتائج المعملية.
ولفت إلى أنه تم مقارنة سلوك نماذج بالأبعاد الحقيقية الكاملة للبلاطات الخرسانية المسطحة المسلحة وبها أعمدة بأماكن مختلفة، وأظهرت النتائج أن إضافة «ألياف الصوف الصخري» تحسن من مقاومة هذه البلاطات للأحمال الواقعة عليها، وكذلك تحسن من مقاومتها بعد تعرضها لدرجات حرارة عالية وصلت إلى 500 درجة مئوية.
ونوه المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة في الجامعة المصرية الروسية، إلى أنه تم نشر نتائج البحث في ثلاثة أوراق علمية محكمة في مجلات عالمية مدرجة ضمن تصنيف سكوبوس العالمي، تحت عنوان «دراسة معملية عن تأثير الألياف البازلتية فى خواص الخرسانة خفيفة الوزن، تأثير إضافة الألياف البازلتية على بعض خواص الخرسانة العادية، وتحسين سلوك البلاطات الخرسانية المسلحة اللاكمرية خفيفة الوزن باستخدام الألياف البازلتية».