Fulltext

Analysis of Double Skin Composite Slabs

تحليل البلاطات المركبة ذات غطائين

Husain M. Husain حسين محمد حسين --- Mohannad H. Al-Sherrawi مهند حسين الشراوي --- Asmaa Taha Ibrahim أسماء طه إبراهيم

Journal of Engineering مجلة الهندسة
ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 3 Pages: 135-151
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Abstract

This paper deals with finite element modeling of the ultimate load behavior of double skin composite (DSC) slabs. In a DSC slab, shear connectors in the form of nut bolt technique studs are used to transfer shear between the outer skin made of steel plates and the concrete core. The current study is based on finite element analysis using ANSYS Version 11 APDL release computer program. Experimental programmes were carried out by the others, two simply supported DSC beams were tested until failure under a concentrated load applied at the center. These test specimens were analyzed by the finite element method and the analyses have shown that these slabs displayed a high degree of flexural characteristics, ultimate strength, and ductility. The close agreement has been observed between the finite element and experimental results for ultimate loads and load–deflection responses. The finite element model was thus found to be capable of predicting the behavior of DSC slabs accurately.

يتناول هذا البحث التمثيل باستخدام العناصر المحددة لسلوك البلاطات الخرسانية المركبة ذات غطائين حديد عند الحمل الأقصى. في هكذا بلاطات ، تستخدم البراغي كروابط القص لنقل قوى القص بين غطائي الحديد واللب الخرساني. تستند الدراسة الحالية على تحليل العناصر المحددة باستخدام برنامج الحاسوب ANSYS إصدار 11 APDL. باستعمال طريقة العناصر المحددة ، تم تحليل عتبين مسندين إسناد بسيط ، فحصا مختبريا من قبل آخرين تحت تأثير حمل مركز وإلى حد الفشل. وقد بينت نتائج التحليل أن هذه نماذج أظهرت درجة عالية من خصائص الانثناء والقوة القصوى واللدونة. وقد لوحظ وجود تقارب بين نتائج العناصر المحددة والنتائج التجريبية للأحمال النهائية وإستجابات الانحراف. وبهذا فقد وجد بأن طريقة العناصر المحددة قادرة على التنبؤ بسلوك البلاطات الخرسانية المركبة ذات غطائين حديد بدقة.

Keywords

DSC slabs --- Shear studs --- Ultimate load behavior --- Finite element method --- Steel-concrete-steel sandwich construction.