تطبيق النمذجة كنظام ثنائي الطور على المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين والمعرضة للحرارة لحساب معامل المرونة

الملخص

يقدم هذه البحث وصفاً لسلوك المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين والتي تم تعريضها بعد التصلب لدرجات حرارة قريبة من درجة ذوبان البولي إيتيلين. كما يعالج نمذجة هذا السلوك باعتبار المونة بعد تصلبها وتعرضها للحرارة وتبريدها كنظام ثنائي الطور مؤلف من المونة الإسمنتية المتصلبة (رمل وإسمنت وماء)، وشبكة البولي إيتيلين المتصلب بعد تذويبه بالحرارة وتبريده وإعادة تصلبه. تسمح هذه النمذجة باستنتاج معامل مرونة المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين والمعرضة للحرارة والتبريد انطلاقاً من معاملي مرونة المونة الإسمنتية المرجعية، والبولي إيتيلين المتصلب. وللتحقق من صلاحية هذه النمذجة كنظام ثنائي الطور، تم دراسة سلوك عينات من المونة الإسمنتية المعدلة بالبولي إيتيلين والمعرضة للحرارة، واستنتاج معامل المرونة تجريبياً من منحنيات الإجهاد – التشوه، ومقارنة هذه القيم مع قيم نظرية محسوبة وفق هذه النمذجة باعتبار أن المكونين الأساسيين لهذا النموذج وهما المونة الإسمنتية، والبولي إيتيلين المتصلب بعد الانصهار موزعان ضمن النماذج المقترحة وفق نموذج رياضي تسلسلي، أو نموذج رياضي متوازي أو مزيج بين الاثنين. تتقارب القيم التجريبية المحسوبة مع القيم التي تقدمها النمذجة المقترحة، مما يفسح المجال لاعتماد هذه النمذجة لحساب معامل المرونة رياضياً، واستنتاج بعض الخصائص الميكانيكية الأخرى للمونة أو البيتون من خلال النمذجة الرياضية. Cet article présente une description du comportement élastique du mortier modifié aux particules de polyéthylène, exposé à températures 190C et refroidi par la suite. Une modélisation de ce comportement a été présentée, le système proposé est composé de deux phases: le mortier durci, et le réseau de polyéthylène. Cette modélisation permet de calculer le module d'élasticité du système. Pour valider le modèle, une étude expérimentale a été réalisée sur des éprouvettes prismatiques du mortier modifié aux particules de polyéthylène et exposé à températures 190C et refroidi. Le calcul du module d'élasticité E du mortier déduit du modèle mixte entre série et parallèle, et des courbes de comportement expérimental montre une bonne cohérence entre valeurs théoriques et expérimentales. Une modélisation similaire peut se faire afin de calculer théoriquement d'autres propriétés mécaniques du mortier.