research centers


Search results: Found 6

Listing 1 - 6 of 6
Sort by

Article
Behavior of Reinforced Hybrid Concrete Corbel-Column Connection with Vertical Construction Joint

Authors: Ammar Yasir Ali --- Waseem Hamzah Mahdi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2017 Volume: 25 Issue: 1 Pages: 30-44
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, shear behavior of reinforced hybrid concrete connection of corbel-column is experimentally investigated. Nine homogenous and hybrid concrete corbel-column connections subjected to vertical applied loads were constructed and tested within two test groups (A, B). The experimental program included the effect of several variables such as type of hybrid concrete;high strength concrete (HSC) or steel fiber reinforced concrete (SFRC), monolithic casting of hybrid concrete connection, and presence of construction joint at the interface of corbel-column. Experimental results showed significant effects of concrete hybridization on the structural behavior of connection specimens such as: ultimate strength, cracking loads, cracking patterns, and failure modes. Hybridization process in group (A) included hybrid connection of corbel-column with HSC or SFRC corbel instated of NSC. This process led to increase the capacity of connection by (26%, 38%) and shear cracking loads by (20%, 120%) respectively. Moreover, connections of hybrid concrete corbels cast monolithically improved the shear capacity of corbels by (19%, 42%) for HSC or SFRC respectively. In group (B), presence of construction joint at connection region reduced the shear capacity of connectionsby (10% to 22%) and cracking loads by (23%-62%) compared with connections cast monolithically.

تقدم هذه الدراسة تقصيا عمليا لسلوكمنطقة الاتصال بين العمود والكتف والمكونة من الخرسانة الهجينة. تضمنت الدراسة انشاء وفحص تسعة من نماذج الكتف الخرساني المرتبط بعمود الهجينة والمتجانسة تحت تأثير احمال عمودية ضمن مجموعتينA,B)).تضمن البرنامج العملي تأثير عدة متغيرات مثل نوع الخرسانة الهجينة;خرسانة عالية المقاومةHSC)) او الخرسانة الحاوية على الالياف الفولاذية (SFRC),الصب الموحد لمنطقة الاتصال الهجينة ,وجود مفصل انشائي في منطقة التداخل بين العمود والكتف. بينت نتائج الدراسة العملية وجود تأثيرات مهمة لتهجين الخرسانة على التصرف الانشائي لنماذج الاتصال من حيث: المقاومة القصوى ,احمال التشقق, نمط التشقق, شكل الفشل. عملية التهجين في المجموعةA)) تضمنت انشاء منطقة اتصال هجينة بين الكتف والعمود عن طريق صب الكتف بخرسانة عالية المقاومة او حاوية على الياف فولاذية بدلا من الخرسانة ذات التحمل الاعتياديNSC)).تؤدي هذه العمليةالى زيادة مقاومة منطقة الاتصال بحوالي26%, 38%)) واحمال تشققات القص بحوالي 20%, 120%)) على التوالي.اضافة الى ذلك , تزداد مقاومة القص في مناطق الاتصال ذات الاكتاف الخرسانية الهجينة التي تم صبها في وقت واحد بحوالي 19%-42%)) للأكتاف المهجنة بالخرسانة عالية المقاومة او الخرسانة الحاوية على الالياف الفولاذية على التوالي. في المجموعة B)),وجود مفصل انشائي في منطقة الاتصال يقلل من مقاومتها للقص بحوالي(10%-41%) واحمال التشقق بحوالي((23%- 62% مقارنة بمناطق الاتصال التي تم صبها في وقت واحد.


Article
Experimental Investigation for Behavior of Reinforced Hybrid Concrete Corbel-Column System Subjected to Un-Symmetrical Vertical Loading

Authors: Ammar Yasir Ali --- Waseem Hamzah Mahdi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2017 Volume: 25 Issue: 2 Pages: 375-388
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, shear and flexural behavior of reinforced hybrid concrete corbel-column system was experimentally investigated. Fourteen hybrid and homogenous concrete corbel-column systemssubjected to un-symmetrical loading were constructed and tested within two test groups (A, B). The experimental program included several variables such as: type of hybrid concrete;high strength concrete(HSC) or steel fiber reinforced concrete(SFRC), shear span to depth ratio (a/d), area of hybridization in corbel - column system.Experimental results showed significant effects of concrete hybridization on structural shear and flexural behavior including: ultimate strength, cracking loads, cracking patterns, failure modes, and ductility. Hybridization process ingroup (A) included casting the corbel with HSC or SFRC instated of normal strength concrete (NSC). In shear behavior corbels (a/d= 0.37), this process led to increase the shear capacity of corbel by (26%, 38%) and shear cracking loads by (20%, 120%) respectively. Furthermore, in flexural behavior corbels (a/d= 0.74) shear capacity increased by (19%, 42%), flexural cracking loads increased by (29%, 143%) for HSC and SFRC corbels respectively. In group (B) hybridization process included increasing the hybrid area of corbel-column system in group (A) to represent a distributed region (D-region) or decreasing it to represent hybrid corbel. In both cases shear capacity of corbel increased with a range of (10 to 41) % for specimens hybridized monolithically with HSC, while it increased with a range of (19 to 44) % for specimens hybridized monolithically with SFRC; compared with homogenous NSC specimens having same (a/d) ratio.

تقدم هذه الدراسة تقصيا عمليا لسلوك القص و الانحناء لنموذج الكتف الخرساني المرتبط بعمود والمكون من الخرسانة الهجينة في منطقة الاتصال بين العمود والكتف. تضمنت الدراسة انشاء وفحص اربعة عشر نموذج من نماذج الكتف الخرساني المرتبط بعمود الهجينة والمتجانسة تحت تأثير احمال غير متماثلة ضمن مجموعتينA,B)).تضمنت المتغيرات العمليةنوع الخرسانةالهجينة;خرسانة عالية المقاومةHSC)), الخرسانة الحاوية على الالياف الفولاذيةSFRC)), نسبة فضاء القص الى العمق الفعالa/d)) ,مساحة التهجين في نموذج الكتف الخرساني المرتبط بعمود. بينت نتائج الدراسة العملية وجود تأثيرات مهمة لتهجين الخرسانة على تصرف القص والانحناء من حيث: المقاومة القصوى ,احمال التشقق, نمط التشقق شكل الفشل والمطاوعة. عملية التهجين في المجموعةA)) تضمنت صب الكتف بخرسانة عالية المقاومة او حاوية على الياف فولاذية بدلا من الخرسانة ذات التحمل الاعتياديNSC) ).تؤدي هذه العمليةالى زيادة مقاومة القص للكتف بحوالي 26%, 38%)) واحمال تشققات القص بحوالي 20%, 120%)) على التواليفي الاكتاف التي يكون تصرفها هو القص a/d = 0.37)).اضافة الى ذلك في الاكتاف التي تتصرف تصرف الانحناء a/d=0.74)) تزداد المقاومة القصوى للكتف بحوالي 19%-42%)) اما احمال تشقق الانحناء تزداد بحوالي29%, 143%)) للأكتاف ذات الخرسانة عالية المقاومة او الخرسانة الحاوية على الالياف الفولاذية على التوالي.عملية التهجين في المجموعةB))تضمنت زيادة مساحة التهجين لنماذج الكتف الخرساني المرتبط بعمود في المجموعة A) ) لتمثل منطقة منتشرةD-region)) او تقليلها لتمثل كتف هجين. في الحالتين فان مقاومة الكتف تزداد بحوالي (10%-41%) للنماذج المهجنة باستخدام HSC)) والتي تم صبها في نفس الوقت بينما تزداد مقاومة الكتف بمدى يتراوح بين 19% - 44%)) للنماذج المهجنة باستخدام SFRC)) التي تم صبها في نفس الوقت مقارنة بنماذج الخرسانة ذات التحمل الاعتياديNSC)) والتي لها نفس نسبة فضاء القص الى العمق الفعال.


Article
Experimental Investigation for Behavior of Spliced Continuous RC Girders Strengthened with CFRP Laminates

Authors: Ammar Yasir Ali --- Mohammed Mansour Kadhum --- Haider Ali Al-Tameemi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2016 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 56-70
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the behavior of spliced continuous reinforced concrete girders was experimentally investigated. The main objective was to examine the contribution of the carbon fiber reinforced polymer (CFRP) laminates in strengthening the spliced continuous reinforced concrete girders. Eight models of continuous reinforced concrete girder were constructed and tested. The test variables were strengthening the splice joints by different schemes of CFRP laminates, presence of horizontal stirrups through the interfaces of the joints and using binder material at the interfaces of the joints. The results showed that strengthening the continuous spliced girders with 45° inclined CFRP laminates led to an increase in the ultimate load in a range of (47 to 74%). Besides, strengthening the continuous spliced girder with horizontal CFRP laminates bonded at its lateral faces could increase the ultimate load by 70%. Additionally, the ultimate load of the continuous spliced girder was increased by (30%) due to presence of the horizontal steel stirrups through the interfaces of the joints

تقدم هذه الدراسة تقصيا عمليا لسلوك الروافد الخرسانية المسلحة المستمرة الموصولة. ركزت هذه الدراسة على تقييم كفاءة اشرطة الياف الكاربون البوليميرية (CFRP) في تقوية الروافد الخرسانية المسلحة المستمرة الموصولة. تضمنت الدراسة انشاء وفحص ثمانية نماذج للروافد الخرسانية المستمرة. وتضمنت المتغيرات العملية تقوية مناطق الوصلات بأشرطة الـ (CFRP) وبتشكيلات مختلفة، وجود الاطواق الفولاذية الافقية خلال أوجه مفاصل الالتقاء واستعمال مادة لاصقة على أوجه مفاصل الالتقاء. أظهرت النتائج بان تقوية الروافد الموصولة ذات الاسناد المستمر باستعمال اشرطة مائلة بزاوية 45° من الـ (CFRP) أدت الى زيادة الحمل الأقصى بنسبة (47 الى 74%). كما ان تقوية الروافد الموصولة المستمرة باستعمال اشرطة افقية من الـ (CFRP) ملصقة على الأوجه الجانبية أدت الى زيادة الحمل الأقصى بنسبة (70%). إضافة الى انه الحمل الأقصى للروافد المستمرة الموصولة قد ازداد بنسبة (30%) نتيجة لوجود الاطواق الفولاذية الافقية المارة خلال أوجه مفاصل التقاء.


Article
Nonlinear Analysis of Spliced Continuous RC Girders Strengthened with (CFRP) Laminates using ANSYS

Authors: Ammar Yasir Ali --- Mohammed Mansour Kadhum --- Haider Ali Al-Tameemi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2016 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 71-84
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents the details of the finite element analysis of spliced continuous reinforced concrete girders. Five spliced continuous girders and one non-spliced continuous girder were analyzed using the ANSYS program. Each spliced girder consisted of three precast segments spliced at two cast-in-place joints at the inflection points, using splices of hooked dowels. Three spliced girders were strengthened using different schemes of the carbon fiber reinforced polymer (CFRP) laminates. The concrete was modeled using (SOLID65) eight-node brick element and the steel reinforcement was modeled discretely using (LINK8) spar element. The straight parts of the spliced bars were modeled using discrete representation with interface elements using (COMBIN39) elements to represent the bond-slip behavior while the hooked part of each spliced bar was replaced by a single spring element. The CFRP laminates were modeled using (SHELL41) shell element. The interfaces between the precast concrete segments and the joints were modeled using CONTAC52 interface elements in conjunction with vertical spring elements to represent the dowel action of the steel bars that crossing the interfaces. The ANSYS model succeeded to an acceptable degree in predicting the structural behavior of the analyzed spliced girders with average of differences of about 6% between the predicted and experimental ultimate load.

تقدم هذه الورقة تفاصيل التحليل بواسطة العناصر المحددة للروافد الخرسانية المسلحة الموصولة المستمرة الاسناد. تم تحليل خمسة روافد موصولة مستمرة الاسناد بالإضافة الى رافدة واحدة غير موصولة مستمرة الاسناد بواسطة برنامج ال (ANSYS). كل رافدة موصولة تتكون من ثلاث قطع مسبقة الصب يتم توصيلها مع بعضها عن طريق وصلتين يتم صبهما موقعيا في منطقتي نقطتي انقلاب العزوم من خلال تراكب الاسياخ المعكوفة. ثلاثة روافد مصولة تمت تقويتها باستعمال تشكيلات مختلفة من اشرطة الياف الكاربون البوليميرية (CFRP). تم تمثيل الخرسانة بواسطة عناصر طابوقية ذات ثمانية عقد (SOLID65) وتم تثميل اسياخ حديد التسليح بواسطة عناصر وتدية (LINK8). الأجزاء المستقيمة من الاسياخ المتراكبة تم تمثيلها عدديا بعقد منفصلة ترتبط بعقد الخرسانة من خلال عناصر وسيطية (بينية) من نوع (COMBIN39) وذلك لتمثيل سلوك الترابط-الانزلاق. اما بالنسبة للجزء المعكوف من كل سيخ فقد تم تمثيله بعنصر زنبركي (Spring Element). اما اشرطة الـ (CFRP) فقد تم تمثيلها بواسطة عناصر قشرية نوع (SHELL41). ان مفاصل التقاء الاوجه بين القطع الخرسانية المسبقة الصب والوصلات المصبوبة موقعيا قد تم تمثيلها باستعمال عناصر وسيطية (بينية) من نوع (CONTAC52) بالتزامن مع عناصر زنبركية عمودية لتمثيل مقاومة الاسياخ الفولاذية المارة خلال هذه المفاصل للحركة العمودية.ان التحليل النظري المتبع في هذه الدراسة نحج الى درجة مقبولة في تنبأ السلوك الانشائي للجسور الموصولة التي تم تحليلها وبمعدل فروقات بحدود (6%) بين الحمل الأقصى المتوقع والعملي.


Article
Experimental Investigation for Behavior of Spliced Continuous RC Girders Strengthened with CFRP Laminates

Authors: Ammar Yasir Ali --- Mohammed Mansour Kadhum --- Haider Ali Al-Tameemi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2016 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 56-70
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the behavior of spliced continuous reinforced concrete girders was experimentally investigated. The main objective was to examine the contribution of the carbon fiber reinforced polymer (CFRP) laminates in strengthening the spliced continuous reinforced concrete girders. Eight models of continuous reinforced concrete girder were constructed and tested. The test variables were strengthening the splice joints by different schemes of CFRP laminates, presence of horizontal stirrups through the interfaces of the joints and using binder material at the interfaces of the joints. The results showed that strengthening the continuous spliced girders with 45° inclined CFRP laminates led to an increase in the ultimate load in a range of (47 to 74%). Besides, strengthening the continuous spliced girder with horizontal CFRP laminates bonded at its lateral faces could increase the ultimate load by 70%. Additionally, the ultimate load of the continuous spliced girder was increased by (30%) due to presence of the horizontal steel stirrups through the interfaces of the joints.

تقدم هذه الدراسة تقصيا عمليا لسلوك الروافد الخرسانية المسلحة المستمرة الموصولة. ركزت هذه الدراسة على تقييم كفاءة اشرطة الياف الكاربون البوليميرية (CFRP) في تقوية الروافد الخرسانية المسلحة المستمرة الموصولة. تضمنت الدراسة انشاء وفحص ثمانية نماذج للروافد الخرسانية المستمرة. وتضمنت المتغيرات العملية تقوية مناطق الوصلات بأشرطة الـ (CFRP) وبتشكيلات مختلفة، وجود الاطواق الفولاذية الافقية خلال أوجه مفاصل الالتقاء واستعمال مادة لاصقة على أوجه مفاصل الالتقاء. أظهرت النتائج بان تقوية الروافد الموصولة ذات الاسناد المستمر باستعمال اشرطة مائلة بزاوية 45° من الـ (CFRP) أدت الى زيادة الحمل الأقصى بنسبة (47 الى 74%). كما ان تقوية الروافد الموصولة المستمرة باستعمال اشرطة افقية من الـ (CFRP) ملصقة على الأوجه الجانبية أدت الى زيادة الحمل الأقصى بنسبة (70%). إضافة الى انه الحمل الأقصى للروافد المستمرة الموصولة قد ازداد بنسبة (30%) نتيجة لوجود الاطواق الفولاذية الافقية المارة خلال أوجه مفاصل التقاء.


Article
Nonlinear Analysis of Spliced Continuous RC Girders Strengthened with (CFRP) Laminates using ANSYS

Authors: Ammar Yasir Ali --- Mohammed Mansour Kadhum --- Haider Ali Al-Tameemi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2016 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 71-84
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents the details of the finite element analysis of spliced continuous reinforced concrete girders. Five spliced continuous girders and one non-spliced continuous girder were analyzed using the ANSYS program. Each spliced girder consisted of three precast segments spliced at two cast-in-place joints at the inflection points, using splices of hooked dowels. Three spliced girders were strengthened using different schemes of the carbon fiber reinforced polymer (CFRP) laminates. The concrete was modeled using (SOLID65) eight-node brick element and the steel reinforcement was modeled discretely using (LINK8) spar element. The straight parts of the spliced bars were modeled using discrete representation with interface elements using (COMBIN39) elements to represent the bond-slip behavior while the hooked part of each spliced bar was replaced by a single spring element. The CFRP laminates were modeled using (SHELL41) shell element. The interfaces between the precast concrete segments and the joints were modeled using CONTAC52 interface elements in conjunction with vertical spring elements to represent the dowel action of the steel bars that crossing the interfaces. The ANSYS model succeeded to an acceptable degree in predicting the structural behavior of the analyzed spliced girders with average of differences of about 6% between the predicted and experimental ultimate load.

تقدم هذه الورقة تفاصيل التحليل بواسطة العناصر المحددة للروافد الخرسانية المسلحة الموصولة المستمرة الاسناد. تم تحليل خمسة روافد موصولة مستمرة الاسناد بالإضافة الى رافدة واحدة غير موصولة مستمرة الاسناد بواسطة برنامج ال (ANSYS). كل رافدة موصولة تتكون من ثلاث قطع مسبقة الصب يتم توصيلها مع بعضها عن طريق وصلتين يتم صبهما موقعيا في منطقتي نقطتي انقلاب العزوم من خلال تراكب الاسياخ المعكوفة. ثلاثة روافد مصولة تمت تقويتها باستعمال تشكيلات مختلفة من اشرطة الياف الكاربون البوليميرية (CFRP). تم تمثيل الخرسانة بواسطة عناصر طابوقية ذات ثمانية عقد (SOLID65) وتم تثميل اسياخ حديد التسليح بواسطة عناصر وتدية (LINK8). الأجزاء المستقيمة من الاسياخ المتراكبة تم تمثيلها عدديا بعقد منفصلة ترتبط بعقد الخرسانة من خلال عناصر وسيطية (بينية) من نوع (COMBIN39) وذلك لتمثيل سلوك الترابط-الانزلاق. اما بالنسبة للجزء المعكوف من كل سيخ فقد تم تمثيله بعنصر زنبركي (Spring Element). اما اشرطة الـ (CFRP) فقد تم تمثيلها بواسطة عناصر قشرية نوع (SHELL41). ان مفاصل التقاء الاوجه بين القطع الخرسانية المسبقة الصب والوصلات المصبوبة موقعيا قد تم تمثيلها باستعمال عناصر وسيطية (بينية) من نوع (CONTAC52) بالتزامن مع عناصر زنبركية عمودية لتمثيل مقاومة الاسياخ الفولاذية المارة خلال هذه المفاصل للحركة العمودية.

Listing 1 - 6 of 6
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (6)


Language

English (6)


Year
From To Submit

2017 (2)

2016 (4)