TY - JOUR ID - TI - Effect of Prestressing Force on Torsion Resistance of Concrete Beams AU - Muyasser M. Jomaa'h AU - Nazar K. Oukaili AU - Husain M. Husain PY - 2007 VL - 13 IS - 4 SP - 1902 EP - 1918 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - This study presents an experimental and theoretical investigation of torsion behavior of prestressed concrete rectangular beams without ordinary (or typical) reinforcement. Two concrete beams with concentric prestressing tendons (6-strands of 7 wires) and two plain concrete beams were tested in this investigation with f'c= 44MPa was used.Experimental results showed that the ultimate torsional strengths increased by about 70% for the tested beams containing concentric prestressed strands over the plain concrete beams. Also the angle of twist decreased (68.8%).Crack patterns and the effect of compressive force due to prestressing tendons and high strength concrete can be denoted from the helical mode of single crack at midspan of the beams under testing and from the sudden failure mode. In the analytical work P3DNFEA (Program, three-dimensional nonlinear finite element analysis), by Al-Shaarbaf has been utilized. Three dimensional nonlinear quadratic 20 -node brick elements were used to model the concrete, while, the prestressing strands were modeled by embedded representation. Reinforcing bars (Prestressing strands) were assumed to be capable of transmitting axial forces only. It was found that the general behavior of the finite element showed good agreement with observations and results from the experimental tests.

تقدم هذه الدراسة بحثا عمليا ونظريا لتقصي سلوك اللي للعتبات الخرسانية المسلحة باستخدام حديدتسليح مسبق الاجهاد فقط (ظفائرتسليح عالية الصلادة) وذات مقطع مستطيل الشكل وبدون حديد تسليح إعتيادي. تم إعداد أربع عتبات خرسانية، اثنتان منها مسلحة باستخدام ستة ظفائر مركزية الموقع ومجهده مسبقا لاحداث تأثير قوى محورية مركزة على طول العتبة، والعتبتان الاخريان بدون أي نوع من انواع التسليح وتم فحص كل العتبات المعده في المختبر وباستخدام خرسانة عالية المقاومة تصل الى (44 ميكاباسكال). اشارت النتائج المختبرية للفحص لفروقات زيادة ملحوظة في قيم مقاومة اللي تصل الى 70% في العتبات المسلحة باستخدام الحديد المسبق الاجهاد عنه في العتبات الخالية من التسليح. إن نوع التشققات الناتجة تم تتبعها خلال مراحل الفحص المختبري وملاحظة نوع الفشل الحادث وسلوكية العتبات تحت تأثير الاحمال المسلطة. تم استخدام برنامج الشعرباف في مقارنة النتائج المحصول عليها مختبريا من الناحية النظرية ووجد تقارب مقبول بين حالات الفحص ونتائج التحليل النظري حيث تم اعتماد نموذج طابوقي مكون من عشرين عقده لغرض تمثيل الخرسانة واعتمد العنصر المطمور لتمثيل عناصر حديد التسليح المستخدم، إضافة لادخال تأثير القوى المحورية في نفس العقد الممثلة لتلك العناصر الحديدية. ER -