research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Experimental Investigation and Nonlinear Analysis of Hybrid Reinforced Concrete Deep Beams
التقصي العملي والتحليل اللاخطي للأعتاب الخرسانية المسلحة العميقة الهجينة

Authors: Ammar Yaser Ali --- Maha Ghazi Zghair
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2015 Volume: 8 Issue: 2 Pages: 99-119
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

This study presents experimental and theoretical investigation of the overall shear behavior of reinforced concrete deep beams made from hybrid concrete strength : Normal strength concrete (NSC) in tension zone and high strength concrete (HSC) in compression zone. The experimental work included testing of nine models of hybrid reinforced concrete deep beams under the effect of two point loads. One of the beams was tested as pilot and the other eight beams were divided into two groups namely group (A) and group (B) to study the effects of the following parameters: (HSC) the layer thickness, the effect of presence of web reinforcement and method of casting (i.e. monolithically or at different times), on the ultimate shear strength, the cracking load, the cracking pattern, the deflection, the ductility and failure modes.The experimental test results obtained from the adopted hybridization technique of (HSC) and (NSC) have shown that for beams made from (HSC) (about 45MPa) with a layer in compression zone of thickness (25 - 50)% of total beam depth, the ultimate shear strength was increased about (11.2 - 19.5)% for beams without web reinforcement and (16.75 - 22.25)% for beams with minimum web reinforcement. It has also shown that, the first cracking load was increased about (32.8 - 48)% and (43.4 - 57.9)% for beams without and with web reinforcement, respectively.The hybrid concrete beams that cast monolithically, have exhibited an increase in ductility about (13.3- 22.6) % and (17.3 - 26.3) % for specimens without and with web reinforcement, respectively. While, the hybrid concrete beams with construction joint and epoxy resin layer of thickness about (1mm), have exhibited larger increasing in ductility about (28.7%) and (30.2%) for specimens without and with web reinforcement, respectively.On the other hand, a non-linear three dimensional finite elements simulation using ANSYS computer program was adopted to trace the load-deflection response, cracking pattern and ultimate shear strength of the tested reinforced hybrid concrete beams with or without construction joint. Afterward, a parametric study has been conducted to investigate the effects of many important variables (compression strength for (HSC) layer, thickness of (HSC) layer, shear span to effective depth ratio ( ), thickness of resin bond layer).Comparison between the analytical and experimental results has shown a reasonable agreement of the load-deflection response, where, the average of the maximum difference in first cracking a

تقدم هذه الدراسة بح ث ا نظري ا وعملي ا لسلوك القص العام في العتبات الخرسانية المسلحة العميقة المصنوعة من الخرسانةالهجينة :الخرسانة عادية المقاومة) NSC ( في منطقة الشد والخرسانة عالية المقاومة ) HSC ( في منطقة الضغط . تضمن الجزءالعملي فحص تسعة موديلات من الأعتاب الخرسانية المسلحة العميقة الهجينة تحت تأثير فحص نقطي ثنائي التحميل . أحد هذهالعتبات فحصت كعتبة إرشادية والعتبات الثمانية الأخرى قسمت إلى مجموعتين ) A و B ( لدراسة تأثيرات: سمك طبقةالخرسانة عالية المقاومة ) HSC ( , وجود حديد تسليح الوترة ) web ( وطريقة الصب مباشرة أو في أوقات مختلفة )أي وجودمفصل إنشائي أفقي( على مقاومة القص العظمى, حمل التشقق, نمط التشقق, الهطول, المطاوعة )المطيلية( وأنماط الفشل.نتائج البرنامج العملي المستحصلة من تقنية التهجين المتبناة للخرسانة العادية والعالية المقاومة بينت إن العتبات المصنوعة منالخرسانة العالية المقاومة ) (45 MPa في منطقة الضغط بسمك ) 25 - 50 (% من عمق العتبة الكلي مقاومة القص العظمى لهازادت بنسبة حوالي ) 11.2 - 19.5 (% للعتبات بدون تسليح الوترة و ) 16.75 - 22.25 (% للعتبات ذات تسليح الوترة ,علىالتوالي. كذلك حمل التشقق الأول زاد بنسبة حوالي ) 32.8 - 48 (% و) 43.4 - 57.9 (% للعتبات بدون ومع تسليح الوترة ,على التوالي.العتبات الهجينة المفحوصة )المصبوبة بشكل مباشر( أبدت زيادة في المطاوعة )المطيلية( بنسبة حوالي ) 13.3 - 22.6 (% و)17.3 - 26.3 (% للعتبات بدون ومع تسليح الوترة, على التوالي . بينما العتبات الهجينة)ذات المفصل الإنشائي مع وجود طبقةمن مادة الايبوكسي بسمك حوالي 1 ملم( أبدت زيادة اكبر في المطاوعة بنسبة حوالي ) 28.7 (% و ) 30.2 (% للعتبات بدونومع تسليح الوترة, على التوالي .في الجزء التحليلي ,تم استخدام عناصر محددة ثلاثية الأبعاد لاخطية في برنامج العناصر المحددة ) ANSYS ( لتقصيتصرف منحني الحمل الهطول, نمط التشقق و مقاومة القص العظمى للعتبات الخرسانية العميقة المسلحة الهجينة مع أو بدون -وجود مفصل إنشائي بالإضافة إلى دراسة تأثير متغيرات مهمة عديدة. المقارنة بين النتائج العملية والتحليلية أبدت توافق امعقولا في منحني الحمل الهطول, حيث كان الفارق الأعظم في حمل التشقق الأول والحمل الأقصى ذو نسبة حوالي ) 11 (% و -6,9 (% , على التوالي. (1.

Keywords

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2015 (1)