مادة خرسانية خفيفة ومقاومة للزلازل والحرارة العالية
تمكن الباحث الدكتور هانى رجب الجريدى، المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة فى الجامعة المصرية الروسية، تصميم خلطة خرسانية جديدة خفيفة الوزن تقلل من التكلفة الإجمالية للمنشآت الخرسانية، وتزيد من مقاومة المنشآت للزلازل؛ ويأتى ذلك البحث تحت إشراف الدكتور نصر زينهم حسن أستاذ الخرسانة المسلحة فى هندسة المطرية بجامعة حلوان، والدكتور مجدى محمود جنيدى، أستاذ مساعد بقسم الهندسة المدنية فى هندسة المطرية بجامعة حلوان.
أضاف الدكتور هانى رجب الجريدي، أن المشكلة الأكبر فى الخرسانة المعتادة هى الوزن الذاتى الكبير للمنشأة الذي يسبب الكثير من المشاكل منها اقتصادية وأخرى فى مقاومة تأثير الزلازل؛ موضحاً أن خفض وزن الخرسانة فى المنشآت يحقق فوائد متعددة منها خفض الوزن الذاتى 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 الى فوائد اقتصادية مؤثرة وتقليل التكلفة الإجمالية للمنشأة.
أشار المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة فى الجامعة المصرية الروسية، إلى أنه للحصول على خرسانة خفيفة الوزن تصلح للإستخدام فى المنشآت الخرسانية ولها نفس سلوك الخرسانة التقليدية، وكان هناك العديد من التحديات أهمها الحصول على خرسانة خفيفة الوزن ذات مقاومة ضغط وشد مناسبة؛ كاشفاً عن 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 هانى 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 الكلى للخلطة وتم انتاج خلطة خرسانية تقل كثافتها بحوالي من 20 الى 25 فى المئة عن كثافة الخرسانة المعتاده.
أوضح المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة فى الجامعة المصرية الروسية، أن مقاومة الخلطة الجديدة للخرسانة تصل إلى حوالى 300 كيلو جرام لكل سنتيمتر مربع فى الضغط و35 كيلو جرام لكل سنتيمتر مربع فى الشد وهى تماثل مقاومة الخرسانات المعتادة المستخدمة فى الإنشاء، ولإرتفاع تكلفة الألياف البازلتية المستوردة من الخارج؛ تم الاستعاضة عنها بـ"الصوف الصخرى المصري"؛ وأثبتت التجارب المعملية نجاح "الصوف الصخرى المصري"، فى تحقق نفس النتائج المعملية. لفت الدكتور هانى رجب الجريدى، إلى أنه تم مقارنة سلوك نماذج بالأبعاد الحقيقية الكاملة للبلاطات الخرسانية المسطحة المسلحة وبها أعمدة بأماكن مختلفة وأظهرت النتائج أن إضافة "ألياف الصوف الصخرى" تحسن من مقاومة هذه البلاطات للأحمال الواقعة عليها، وكذلك تحسن من مقاومتها بعد تعرضها لدرجات حرارة عالية وصلت الى 500 درجة مئوية.
نوه المدرس بقسم هندسة التشييد بكلية الهندسة فى الجامعة المصرية الروسية، إلى أنه تم نشر نتائج البحث، ثلاثة أوراق علمية محكمة فى مجلات عالمية مدرجة فى تصنيف سكوبوس العالمى 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 بإستخدام الألياف البازلتية".
