بررسی رفتار سازه های بتنی تحت تاثیر میدان های مغناطیسی و جریانات الکتریکی

امروزه کاربرد میدان های مغناطیسی و جریانات الکتریکی در سایر زمینه های علوم از جمله پزشکی و فنی و مهندسی و ... بطور گسترده رو به افزایش است و سرچشمه ی اغلب اکتشافات و فن آوری ها در سراسر جهان در دو قرن اخیر است. در سالهای اخیر مطالعات زیادی در زمینه ی تاثیر جریانات الکتریکی و میدان های مغناطیسی برروی خصوصیات ریز ساختاری مواد انجام شده است که از این یافته ها بطور وسیع در صنعت استفاده می شود. در زمینه ی ساختمان نیز الکترونیک به شکل های مختلفی ورود پیدا کرده است و استفاده از آن در قالب کاربرد دستگاه های الکتریکی-مکانیکی بخصوص در بحث هوشمند سازی سازه ها در برابر نیروهای دینامیکی نظیر زلزله و باد رو به گسترش است. بطوری که تقریبا در تمام پل های عظیم امروزی از آن ها استفاده میشود. در این تحقیق استفاده از خواص مغناطیس و الکتریسیته در سازه های بتنی مورد مطالعه قرار گرفته شده است و در آزمایشات متعددی با اعمال میدان مغناطیسی به سازه های بتنی بدون آرماتور و دارای آرماتور به اشکال مختلف و همچنین جریان الکتریکی با شدت های متفاوت، تاثیر این دو پدیده بر مقاومت فشاری، کششی، خمشی و سایر رفتار های سازه ای مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. در آزمایشات علاوه بر بتن معمولی، بتن حاوی الیاف فولادی نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعه ی تاثیر میدان مغناطیسی بر بتن به دو شکل صورت گرفت. یکی مطالعه ی تاثیر اعمال میدان مغناطیسی زمانی که بتن تازه است و حالت خمیری دارد و دیگری مطالعه ی تاثیر اعمال میدان مغناطیسی به بتن زمانی که سخت شده و تحت بار گذاری قرار دارد. نتایج حاصله حاکی از تاثیر این دو پدیده در خواص و رفتار سازه های بتنی دارد و مشخص شد که جهت میدان مغناطیسی در رفتار سازه تاثیر گذار است. نتایج ما را به این باور رساند که میدان مغناطیسی در اغلب موارد باعث افزایش مقاومت میشود اما در عین حال بتن را ترد تر می کند ولی چنانچه میدان مغناطیسی در سازه های بتن آرمه بکار رود موجب شکل پذیری بیشتر در این سازه ها می شود. در مورد جریان الکتریکی این نتیجه حاصل شده است که جریان الکتریکی باعث افزایش نرمی سازه ی بتن آرمه می شود.