تم تصميم جهاز الاختبار اليدوي لزحف الخرسانة تحت الضغط لتقييم التشوه طويل الأمد للخرسانة تحت تأثير حمل ضغط مستمر. وهو مناسب لدراسة سلوك زحف الخرسانة وتقييم خصائص التشوه طويل الأمد في ظل ظروف تحميل وظروف بيئية محددة.

جهاز يدوي لاختبار زحف الخرسانة تحت الضغط

طراز: TD578-1

I. مقدمة عن المنتج

صُمم هذا الجهاز استناداً إلى المعايير GB/T 50082 وJTG/T 0578 وSL 352. ويمكن استخدامه في مختبرات اختبار الخرسانة، وأعمال فحص جودة الإنشاءات، والبحث الأكاديمي، ودراسات مواد البناء.

ومن خلال رصد التغيرات في تشوه العينات بمرور الوقت تحت تأثير إجهاد ضغط مستمر، يساعد هذا الجهاز الباحثين والمهندسين على تحليل سلوك الزحف (Creep) في الخرسانة، وتقييم الأداء الإنشائي على المدى الطويل، ودعم عمليات تصميم خلطات الخرسانة ودراسات أداء المواد.

المعايير المرجعية: ASTM C512/C512M-24، BS EN 12390-17:2019

II. ميزات المنتج

1. تصميم بنوابض مزدوجة (داخلية وخارجية): يسهّل هيكل النوابض المزدوجة عملية ضبط تموضع النوابض، ويضمن توزيع قوة النوابض بشكل متساوٍ على العينة.

2. مادة نوابض عالية الجودة: صُنعت النوابض من فولاذ النوابض عالي الجودة (60Si2Mn)، الذي يتميز بمتانة عالية، وعمر افتراضي طويل ضد الإجهاد، ومقاومة عالية للتشوه الدائم.

3. إطار تحميل مُحسَّن: يتيح تصميم الإطار المُحسَّن سهولة وضع العينة وجهاز التحميل، وتثبيت المستشعر، وضبط استواء المعدات، وإجراء الاختبارات.

4. تثبيت القاعدة: تم تزويد الجزء السفلي من إطار التحميل بأدوات تثبيت (براغي تثبيت) لضمان التشغيل الآمن والمستقر أثناء الاختبار.

5. ألواح ارتكاز عالية القوة: صُنعت ألواح الارتكاز من الفولاذ عالي القوة، مما يمنحها صلابة عالية وأداءً مستقراً.

6. النقل كوحدة متكاملة: يتم نقل المعدات كوحدة مجمعة بالكامل؛ وبعد رفعها وتثبيتها في موقعها، يمكن للمستخدم البدء بإجراء الاختبارات مباشرة.

7. ملحقات متكاملة: يُورَّد الجهاز مزوداً بالملحقات اللازمة، مما يتيح البدء في إجراء الاختبارات فور الانتهاء من التركيب والإعداد في الموقع.

ثالثاً. المعايير الفنية

1. أقصى قوة اختبار: 500 كيلو نيوتن (kN)

2. ارتفاع النابض: 430 مم

3. شوط الضغط: >20 مم

4. أبعاد العينة: 100×100×400 مم و150×150×(450–600) مم

5. أبعاد الإطار: 630×630×2000 مم

رابعاً. مبدأ العمل

يعمل جهاز TD578-1 اليدوي لاختبار زحف الخرسانة تحت الضغط من خلال تسليط حمل ضغط مستمر على عينة خرسانية باستخدام نظام تحميل يعتمد على الزنبركات. تُحفظ العينة تحت ظروف التحميل المحددة، ويُقاس مقدار تشوهها على فترات زمنية محددة مسبقاً.

ومن خلال تسجيل التغيرات في تشوه العينة على مدى فترة زمنية طويلة، يمكن تقييم سلوك الزحف في الخرسانة. كما يمكن الاستفادة من بيانات الاختبار في تحليل العلاقة بين إجهاد الضغط المستمر والتشوه المعتمد على الزمن، مما يوفر معلومات قيّمة لأغراض البحث في مواد الخرسانة وتقييم الأداء الإنشائي على المدى الطويل.

خامساً. التطبيقات

يُعد هذا الجهاز مناسباً لإجراء اختبارات الزحف الانضغاطي طويل الأمد على عينات الخرسانة في المختبرات والمرافق البحثية. وتشمل تطبيقاته النموذجية ما يلي:

اختبار زحف الخرسانة: تقييم التشوه المعتمد على الزمن تحت تأثير أحمال انضغاطية مستمرة.

أبحاث مواد البناء: دراسة السلوك الميكانيكي طويل الأمد لخلطات خرسانية متنوعة.

تصميم الخلطات الخرسانية: مقارنة خصائص الزحف في الخلطات الخرسانية ذات التركيبات المادية المختلفة.

أبحاث جودة الإنشاءات: دعم تقييم خصائص تشوه الخرسانة ذات الصلة بالأداء الإنشائي.

الاختبارات الأكاديمية والمخبرية: توفير معدات الاختبار لأغراض أبحاث الهندسة المدنية، والمختبرات الجامعية، ومؤسسات اختبار المواد.

سادساً. أهمية اختبار زحف الخرسانة تحت الضغط

يشير مصطلح "زحف الخرسانة" (Concrete creep) إلى التشوه التدريجي الذي يحدث بمرور الوقت عندما تتعرض الخرسانة لإجهاد مستمر. ويُعد هذا عاملاً مهماً عند دراسة السلوك طويل الأمد للمنشآت الخرسانية، لا سيما في العناصر المعرضة لأحمال دائمة.

تساعد اختبارات الزحف المهندسين والباحثين على فهم التشوهات المرتبطة بالزمن، ودراسة العوامل التي قد تؤثر على الأداء الإنشائي على المدى الطويل. كما يمكن الاستفادة من نتائج هذه الاختبارات في اختيار المواد، وتقييم خلطات الخرسانة، وإجراء التحليلات الهندسية.

لإجراء مقارنات ذات دلالة، ينبغي إعداد العينات ومعالجتها وتحميلها وقياسها في ظل ظروف ثابتة، وذلك وفقاً لطريقة الاختبار المعمول بها.

سابعاً. اعتبارات التركيب والاختبار

يُورَّد الطراز TD578-1 في هيئة إطار تحميل مُجمَّع مسبقاً، وذلك لتسهيل عملية النقل والتركيب في موقع العمل. وقبل البدء بالاختبار، يجب وضع المعدات على أساس مستوٍ ومناسب، وتثبيتها بإحكام وفقاً لتعليمات الشركة المصنعة.

ينبغي وضع العينة بدقة بين لوحي التحميل، كما يجب التحقق من سلامة نظام التحميل وأجهزة القياس قبل البدء بتطبيق حمل الاختبار. وفي حالات الاختبار طويل الأمد، يجب تسجيل ظروف التحميل، والظروف البيئية، وقراءات التشوه بشكل منتظم ومستمر.

نظراً لأن اختبار الزحف يتضمن فترات قياس ممتدة، فإن الإعداد السليم للعينة، وتوفير ظروف تحميل مستقرة، وإجراء ملاحظات منتظمة، تُعد أموراً مهمة للحصول على نتائج موثوقة وقابلة للمقارنة.