TY - JOUR ID - TI - EXPERIMENTAIL AND THEORETICAL INVESTIGATION FOR BEHAVIOR OF R.C BEAMS WITH TENSILE REINFORCEMENT LAP SPLICEC STRENGTHENED BY CFRP LAMINATES AU - Labeeb S. Hussein AU - Ammar Y. Ali PY - 2013 VL - 6 IS - 4 SP - 383 EP - 399 JO - Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية SN - 19984456 24117773 AB - The main objective of the research reported in this paper was to present an experimental and analytical study for the effect of external strengthening by CFRP laminates on the behavior of beams containing tensile reinforcement lap splices such as ultimate load, ductility and mode of failure. To meet the objective, seventeen NSC beam specimens were tested with cross section of (200x300) mm and overall length 2100mm. Each beam was designed with bars spliced in a constant moment region at midspan. The variables used in the investigation were bar size, presence of transverse reinforcement in the splice region and strengthening scheme by CFRP laminates. From the experimental study the results show that the use of CFRP sheet to upgrade the R.C beams containing tensile reinforcement lap splices has significant effect on the behavior of these beams such as ultimate load, cracking load, deflection and mode of failure where the percent increase in ultimate load was about (11-47)% and with elimination the possibility of the brittle failure. Analytically, three dimensional finite element were used to analyze these members by nonlinear solution technique. ANSYS computer program (version 9.0, 2004) was performed throughout this study. Eight-node brick element has been used to model concrete, two node link element has been used to model steel reinforcement and four node shell element was used to model CFRP straps. The bond between steel reinforcement and concrete has been modeled by using two-node contact element (CONTAC52). The comparison between the experimental and analytical results referred to reasonable agreement and asserted the validity of the numerical analysis and methodology developed in this study with difference by about 10% for ultimate load and 16% for maximum deflection with good estimation for mode of failure

ان الهدف الأساس من هذا البحث هو تقديم دراسة عملية وتحليلية عن تأثير التقوية الخارجية بأستخدام الياف الكاربونالبولمرية على سلوك الأعتاب الخرسانية المسلحة والحاوية على وصلات حديد تسليح الشد المتراكبة مثل قابلية التحمل القصوىوالمطيلية وكذلك نمط الفشل. من أجل القبام بالدراسة المشار اليها اعلاه تم صب سبعة عشر عتب خرساني مسلح بأبعاد مقطع300 ) ملم وبفضاء كلي 2100 ملم, تم وضع وصلات التراكب لجميع النماذج في منطقة العزم الثابت. ان المتغيرات االداخلة *200)في هذه الدراسة هي قطر حديد التسليح, وجود حديد تسليح القص في منطقة الوصلة و نمط التقوية الخارجية. بينت النتائج العمليةان استخدام الياف الكاربون البولمرية لتقوية واعادة تأهيل الأعتاب الخرسانية الحاوية على وصلات التراكب لها تأثير أيجابي على47 )% مع ألغاء نمط الفشل القصيف التي - سلوك هذه الأعتاب حيث انها اعطت زيادة في قابلية التحمل القصوى في مايقارب ( 11تعتبر النتيجة الأهم في مثل هذه الأعضاء الخرسانية. تحليليا تم استخدام طريقة العناصر المحددة ثلاثية الأبعاد لتحليل هذه الأعتابحيث تم تمثيل الكونكريت بأستخدام عنصر طابوقي ثماني العقد (ANSYS V بأسلوب التحليل الاخطي بواسطة برنامج ( 9.0وحديد التسليح بأستخدام عنصر رابط ثنائي العقد و الياف الكاربون البولمرية تم تمثيلها بأستخدام عنصر قشري بأربع عقد امابالنسبة للترابط بين حديد التسليح والكونكريت تم تمثيله بأستخدام عنصر سطحي داخلي. ان المقارنة بين النتائج العملية والنظريةأكدت صلاحية التحليل العددي بشكل واضح حيث كانت النتائج معقولة بنسبة اختلاف مايقارب 10 % بالنسبة للحمل الأقصى و%16 بالنسبة للهطول الأقصى وبتخمين جيد بالنسبة لنمط الفشل النهائي. ER -