የመለጠጥ ተጨባጭ ሞጁል በውጥረት ውስጥ ያለውን ጥንካሬ እና ኮንክሪት መበላሸትን ለመለየት የሚረዳ መሠረታዊ የሜካኒካል ንብረት ነው። የኮንክሪት የመለጠጥ ሞጁሎች በግንባታው ወቅት የሚጫኑትን ከባድ ሸክሞች የመቋቋም ችሎታን ይወክላል። ይህንን ወሳኝ የኮንክሪት መለኪያ መረዳቱ ለኤንጂነሮች እና ዲዛይነሮች የኮንክሪት አወቃቀሮችን በትክክል ለመተንበይ እና ለመተንተን እና ደህንነታቸውን እና ረጅም ዕድሜን ለማረጋገጥ ወሳኝ ነው። ይህ የግንባታ እና ዲዛይን ማመቻቸትን ለማረጋገጥ ወሳኝ ነገር ነው.
የመለጠጥ ኮንክሪት ሞዱሉስ ምንድን ነው?
የመለጠጥ (ኮንክሪት) ሞጁል (modules) የቁሳቁሱ ውጥረትን የመቋቋም ችሎታ መለኪያ ነው. እንደ እውነቱ ከሆነ, ይህ በሲሚንቶ ውስጥ ያሉት ሁለት ዋና ዋና ንጥረ ነገሮች ጥምር መለኪያ ነው-የሲሚንቶ ጥፍጥፍ እና ስብስቦች. ሲሚንቶ ለጥፍ የኮንክሪት ማሰሪያ ቁሳቁስ ነው, ውህዶች ደግሞ የጅምላ እና መረጋጋት ይሰጣሉ. የሲሚንቶ መለጠፍ ከጥቅል ይልቅ ዝቅተኛ የመለጠጥ ሞጁሎችን ያሳያል, ይህም ከውጥረት በታች በተሻለ ሁኔታ ይቆማል. የተለያዩ የኮንክሪት ድብልቆች የእነዚህ ንጥረ ነገሮች የተለያዩ ደረጃዎችን ይይዛሉ ፣ ስለሆነም የተለያዩ የኮንክሪት ዓይነቶች የተለያዩ የመለጠጥ ሞጁሎችን ያሳያሉ።
ለሁሉም ዓይነት ኮንክሪት የመለጠጥ ሞጁሎች መመሪያው የሚወሰነው በሙከራ፣ በተጨባጭ መረጃ እና በምርምር ነው። እነዚህ ለምርጥ የኮንክሪት አይነት አጠቃቀም መመሪያዎች በየሀገሩ በታወቁ ድርጅቶች እና በመዋቅር ምህንድስና መስክ በተቋቋሙ የንድፍ ኮድ፣ ደረጃዎች እና ዝርዝር መግለጫዎች የተገለጹ ናቸው።
የኮንክሪት የመለጠጥ ሞጁሉን መለካት
መሐንዲሶች እና ተመራማሪዎች የጭንቀት ምላሻቸውን ለመረዳት ተጨባጭ ንጥረ ነገሮችን ይሞክራሉ. የኮንክሪት ተለዋዋጭ እና የማይለዋወጥ የመለጠጥ ምላሾችን ለመወሰን ሰፋ ያለ ስሌቶችን እና ሙከራዎችን ያከናውናሉ, ሁለቱም ለተወሰኑ የግንባታ ትግበራዎች አስፈላጊ ናቸው.
ተለዋዋጭ የመለጠጥ ሞጁል ኮንክሪት ተለዋዋጭ ወይም ዑደታዊ የጭንቀት ሁኔታዎችን የመቋቋም ችሎታን ይፈትሻል፣ በሌላ አነጋገር፣ በተለያዩ ሸክሞች ወይም ንዝረቶች የሚለዋወጡ ሁኔታዎች። በተጨማሪም ኮንክሪት የማያቋርጥ ግፊት በሚኖርበት ጊዜ የማይለዋወጥ የመለጠጥ ሞጁሉን ይለካሉ. ከእነዚህ ሙከራዎች መካከል አንዳንዶቹ የሚከተሉትን ያካትታሉ:
የስታቲክ ኮምፕረሽን ሙከራ – ይህ ሙከራ የአክሲል መጭመቂያ ጭነት በሲሊንደሪክ ወይም ኪዩቢክ ኮንክሪት ናሙና ላይ መተግበርን ያካትታል። የጭንቀት እና የጭንቀት ኩርባዎች የሚመነጩት ከተፈጠረው ጭነት እና የተበላሹ ልኬቶች ነው። የ Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) ሙከራ – ይህ ሙከራ በሲሚንቶው በኩል የአልትራሳውንድ ምት ፍጥነት ይለካል. መሐንዲሶች በ pulse velocity እና በሲሚንቶው ጥንካሬ መካከል ባለው ግንኙነት ላይ በመመርኮዝ የመለጠጥ ሞጁሉን ይገምታሉ። Resonant Frequency Test – ለዚህ ሙከራ ተመራማሪዎች ከሜካኒካል ንዝረት ጋር ተጨባጭ ናሙና ያስደስታቸዋል ከዚያም የተፈጠረውን የተፈጥሮ ንዝረት ይለካሉ. መሐንዲሶች በንዝረት እና በሲሚንቶው ብዛት እና ጥንካሬ ላይ በመመርኮዝ የመለጠጥ ሞጁሉን ይወስናሉ. ተለዋዋጭ የመጭመቅ ሙከራ – ይህ ሙከራ ተጨባጭ ናሙናዎችን ወደ ተለዋዋጭ ወይም ዑደት ውጥረቶች ይመራዋል እና የውጥረት እና የጭንቀት ምላሾችን ይለካል። አጥፊ ያልሆኑ ሙከራዎች (NDT) ዘዴዎች – እነዚህ መሐንዲሶች ሳያጠፉ በነባር መዋቅሮች ላይ የሚያካሂዷቸው የተለያዩ ሙከራዎች ናቸው. እነዚህም ተጽዕኖ ማሚቶ፣ የግፊት ምላሽ እና የጭንቀት ሞገድ ስርጭትን ያካትታሉ።
ለኮንክሪት ዓይነቶች የመለጠጥ ሞዱሉስ ክልሎች
የተለያዩ የኮንክሪት ዓይነቶች የተለያዩ የመለጠጥ ሞጁሎች ክልል አሏቸው። ለተለመዱ የኮንክሪት ዓይነቶች ግምታዊ ክልሎች እዚህ አሉ። ኤክስፐርቶች የመለጠጥ ሞጁሉን በጂጋፓስካልስ (ጂፒኤ) ወይም ኪሎፖውንድ በካሬ ኢንች (ksi) ይለካሉ።
መደበኛ ክብደት ኮንክሪት – መደበኛ ክብደት ኮንክሪት ግንበኞች የሚጠቀሙበት በጣም የተለመደ የኮንክሪት ዓይነት ነው። ከ 28 ጂፒኤ (4,000 ksi) እስከ 41 ጂፒኤ (6,000 ksi) የሚደርስ የተለመደ የመለጠጥ ሞጁል ክልል አለው። ቀላል ክብደት ያለው ኮንክሪት – ቀላል ክብደት ያለው ኮንክሪት የሲሚንቶውን ክብደት እና ጥንካሬ የሚቀንሱ ቀላል ክብደት ያላቸው ስብስቦች አሉት. ከ 14 ጂፒኤ (2,000 ksi) እስከ 28 ጂፒኤ (4,000 ksi) ከመደበኛው ኮንክሪት ያነሰ የመለጠጥ ሞጁል አለው። ከፍተኛ-ጥንካሬ ኮንክሪት – ከፍተኛ ጥንካሬ ያለው ኮንክሪት ከ 34 ጂፒኤ (5,000 ksi) እስከ 48 ጂፒኤ (7,000 ksi) የሚደርስ ከፍተኛ የመጨመቂያ ጥንካሬ እና ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁል አለው. ፋይበር-የተጠናከረ ኮንክሪት – በፋይበር-የተጠናከረ ኮንክሪት ጥንካሬን ለማገዝ የብረት ወይም የመስታወት ፋይበርን ያካትታል። ከ 28 ጂፒኤ (4,000 ksi) እስከ 41 ጂፒኤ (6,000 ksi) የሚደርስ ከተለመደው ኮንክሪት ጋር ተመሳሳይ የሆነ የመለጠጥ ሞጁል አለው። የተጨመቀ ኮንክሪት – የተጨመቀ ኮንክሪት ውጥረትን የመቋቋም አቅም የሚያጠናክሩ የተወጠሩ የብረት ዘንጎችን ያካትታል። ከ 41 ጂፒኤ (6,000 ksi) እስከ 55 ጂፒኤ (8,000 ksi) የሚደርስ ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁል አለው።
የኮንክሪት የመለጠጥ ሞዱለስ ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች
የኮንክሪት አመራረት፣ ሂደት እና ዕድሜን በሚያካትቱ በርካታ ቁልፍ ነገሮች ላይ በመመስረት የመለጠጥ ሞጁሉ ሊለያይ ይችላል።
የኮንክሪት ድብልቅ ንድፍ
የስብስብ፣ የሲሚንቶ ጥፍጥ እና የውሃ መጠን ለመለጠጥ ሞጁል አስተዋጽኦ ያደርጋል። የሲሚንቶ መለጠፍ ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁሎችን ከጥቅል ይልቅ ዝቅተኛ የመለጠጥ ሞጁሎችን ያሳያል. የእነዚህ ንጥረ ነገሮች ጥምረት በእነዚህ ሁለት ንጥረ ነገሮች መካከል የሆነ ቦታ ላይ ወደ ላስቲክ ሞጁል ይደርሳል. ምንም እንኳን ጥራዞች ከፍ ያለ የመለጠጥ ሞጁል ቢኖራቸውም እና በአጠቃላይ የሲሚንቶውን የመለጠጥ ሞጁሎች ቢያሻሽሉም, የጭንቀት ጥንካሬን የሚቀንሱትን የጭንቀት ስብስቦችን ማስተዋወቅ ይችላሉ. ስለዚህ, እነዚህን ሁሉ ነገሮች ለመቆጣጠር ድብልቅ ንድፍ መሞከር አለበት.
የኮንክሪት ዘመን
የኮንክሪት እድሜ በመለጠጥ ሞጁል ላይ ውስብስብ ተጽእኖ አለው. በአጭር ጊዜ ውስጥ, ኮንክሪት የመለጠጥ ሞጁል ሲፈወስ እና ጥንካሬን ሲያገኝ ይጨምራል. ይህ የሆነበት ምክንያት የኮንክሪት እርጥበት ሂደት አሁንም እየተፈጠረ ስለሆነ እና ከጊዜ በኋላ የኮንክሪት ጥንካሬን ያስከትላል። በሲሚንቶ ቁሳቁሶች ውስጥ ያሉ ሌሎች ኬሚካላዊ ግብረመልሶችም ጥንካሬን ያዳብራሉ እና የመለጠጥ ሞጁሎችን ይጨምራሉ.
ሆኖም፣ የኮንክሪት የረዥም ጊዜ እርጅና መሽኮርመም እና መቀነስ ሊያስከትል ይችላል። ይህ በጊዜ ሂደት የማያቋርጥ ግፊቶች ምክንያት የኮንክሪት መበላሸት ነው. እነዚህ ጫና ስለሚፈጥሩ እና የኮንክሪት ጥንካሬን ስለሚቀንሱ የመለጠጥ ሞጁሉን ይቀንሳል.
የመፈወስ ሁኔታዎች
ኮንክሪት የሚደርቅበት የመፈወስ ሁኔታዎች ወይም ሁኔታዎች የቁሱ አጠቃላይ የመለጠጥ ሞጁል ላይ ተጽእኖ ሊያሳድሩ ይችላሉ። ትክክለኛ የመፈወስ ሁኔታዎች ተስማሚ የሙቀት መጠን እና የእርጥበት መጠን ያስፈልጋቸዋል. እነዚህ ለኮንክሪት የመለጠጥ ጥሩውን ሞጁል ለማረጋገጥ በጣም አስፈላጊ ናቸው።
ድምር ንብረቶች
አምራቾች በኮንክሪት ድብልቅ ውስጥ የሚጠቀሙባቸው የስብስብ ባህሪያት በሲሚንቶው የመለጠጥ ሞጁል ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ. በጥቅል ውስጥ በጣም ጉልህ የሆኑ አንዳንድ ባህሪያት የቁሱ መጠን, ቅርፅ, አይነት እና ጥንካሬ ናቸው. በአጠቃላይ, ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ስብስቦች የመለጠጥ እሴቶችን ሞጁል ይጨምራሉ.
የውሃ-ወደ-ሲሚንቶ ሬሾ
የውሃ-ሲሚንቶ ጥምርታ የእርጥበት ሂደትን እና የውጤቱን ጥንካሬ እና የሲሚንቶ ጥንካሬ ይነካል. በአጠቃላይ ዝቅተኛ የውሃ-ሲሚንቶ ጥምርታ ወደ ኮንክሪት ጥንካሬ እና ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁል ይመራል.
የኮንክሪት ጥግግት
የኮንክሪት ጥግግት በአንድ አሃድ መጠን የኮንክሪት መለኪያ ነው። የኮንክሪት ድብልቅ፣ አጠቃላይ እና ሲሚንቶ አይነት፣ ውህዶች፣ የአየር ይዘት እና የውሃ ሬሾን ጨምሮ ሁሉም የኮንክሪት ጥግግት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። በአጠቃላይ, ከፍተኛ እፍጋቶች ያላቸው የኮንክሪት ዓይነቶች ከፍተኛ የመለጠጥ ሞጁሎች አላቸው.
ድምር-ሲሚንቶ በይነገጽ
በሲሚንቶ እና በድምር መካከል ያለው ትስስር በሲሚንቶ ውስጥ ጥንካሬን ይፈጥራል ይህም የመለጠጥ ሞጁሉን ለመጨመር ይረዳል. በሁለቱ መካከል ያለው ጠንካራ ትስስር የመለጠጥ ሞጁሉን ሲጨምር ደካማ ትስስር ይቀንሳል። ብዙ ንብረቶች በዚህ ትስስር ጥንካሬ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ ከድምር ዓይነት፣ የድምር መጠን እና የድብልቅ እርጥበት ይዘት።
