research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Nonlinear Finite Element Analysis of Prestressed Concrete Tee Beams
التحليل اللاخطي باستخدام طريقة العناصر المحددة للعتبات المسبقة الجهد وذات المقطع T

Authors: May J. Hamoodi --- Ihsan A. S. Al-Shaarbaf
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2009 Volume: 27 Issue: 2 Pages: 275-287
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

A three-dimensional finite element computer program ( 3DMPCP ) hasbeen developed to investigate the behaviour of prestressed reinforced concretebeams and to predict their ultimate loads. To verify the ability of this computerprogram in predicting the correct behaviour of prestressed concrete beams, analysisof a simply supported prestressed reinforced concrete tee beam was carried out.The beam section is 1.12 m deep, 2.44 m flange width and it is designed for a spanof 32.3 m from support to support. The test load, 0.85(1.4 DL. + 1.7 LL.), wasapplied to the beam and flexural cracks were observed at midspan. The finiteelement analysis has indicated that numerical load-central deflection curveobtained is in good agreement with the experimental one. The analysis also givesthe expectation for the ultimate load value. Distribution of concrete normal stressthroughout a cross section and along the beam, at different stages of loading , arepresented

3 ) المتخصص باستخدام DMPCP ) في هذه الدراسه تم تطوير برتامج الحاسوبطريقه العناصر المحدده للتحليل اللاخطي للاعضاء الخرسانيه المسلحه المسبقه الجهد . ولبرهنه قدره هذا البرنامج على التوقع الصحيح لتصرف هذه الاعضاء اثناء التحميل , فقد تم استخدام البرنامج في تحليل عتبه خرسانيه مسبقه الجهد معرضه للانحناء . ان هذه العتبه كانت بطول له عمق كلي مقداره 1،12 م وعرض شفه بمقدار 2،44 م. T 32،3 م و بمقطع على شكل حرف ان الحمل المسلط على العتبه كان بمقدار 85 ٪ من مجموع الاحمال المعامله الميته و الحيه .ولقد لوحظ ظهور التشققات الناتجه عن الانحناء في وسط العتبه ,عند بلوغ نهايه التحميل.التحليل الذي اجري للعتبه باستخدام طريقه العناصر المحدده أظهران منحني الاحمال - الانحراف الوسطي للعتبه الذي تم الحصول عليه ,هو في توافق جيد مع ذلك الذي تم الحصول عليه من الفحص المختبري. كذلك فان التحليل يعطى توقع لقيمه الحمل الاقصى للعتبه.وفي هذا البحث عرض توزيع الاجهادات الخرسانيه على كامل عمق المقطع العرضي للعتبه وكذلك على الامتداد الطولي لها ,وعند مختلف مراحل التحميل.


Article
NUMERICAL STUDY ON THE NONLINEAR BEHAVIOR OF FULLY PRESTRESSED HIGH STRENGTH CONCRETE BEAMS
دراسة عددية للسلوك اللاخطي للعتبات الخرسانية ذات مقاومة انضغاط عالية ومسبقة الاجهاد

Author: Ali Ghanim Abbas Al-Khafaji
Journal: journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء ISSN: 18130410 Year: 2017 Volume: 15 Issue: 2 Pages: 44-62
Publisher: Kerbala University جامعة كربلاء

Loading...
Loading...
Abstract

This paper involves the numerical study of nonlinear behavior of fully prestressed high strength concrete beams. A three dimensional nonlinear finite element model was developed using a computer program (ANSYS V.12).The material and geometrical nonlinearity were adopted in the current analysis.This study investigates the effects of some factors on the flexural behavior of prestressed concrete beams related to the compressive strength of concrete, prestressing reinforcement ratio, prestressing force level, and ratio of shear span to the effective depth. The obtained results showed that the ultimate load capacity are affected slightly with increase the compressive strength of concrete. Increasing of the prestressing reinforcement ratio leads to improvement the overall performance of the prestressed concrete beam , moreover increasing this ratio makes prestressed concrete beam more ductile and has the ability to pass high deflections before reaching failure load. Also increase the level of force of prestressing led to increase the load which causes emergence of the first crack ,but the beam stiffness after cracking and the ultimate load was not remarkably sensitive to the effect of the level of force of prestressing. Finally, it is revealed that the ultimate load capacity of those beams increased greatly with decreasing ratio of shear span to the effective depth .

هذا البحث يتضمن دراسة نظرية للسلوك اللاخطي العتبات الخرسانية المسبقة الاجهاد كليا وذات مقاومة الانضغاط العالية .تم إجراء التحليل اللاخطي الثلاثي الأبعاد باستخدام طريقة العناصر المحددة وبالاعتماد على برنامج الحاسوبANSYS V.12 ).تم اخذ الخصائص اللاخطية المادية والهندسية بنظر الاعتبار في هذه الدراسة.تم التحري عن تاثير بعض العوامل على سلوك الانثناء للعتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد ومنها مقاومة الانضغاط للخرسانة ، نسبة حديد التسليح ، مستوى قوة السحب للحديد ، نسبة فضاء القص الى العمق الفعال.الننتائج المستحصلة من هذه الدراسة بينت انه قابلية التحمل للعتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد تتاثر بشكل طفيف بزيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة.ان زيادة نسبة حديد التسليح يؤدي الى تحسين اداء العتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد ، علاوة على ذلك فان زيادة نسبة التسليح يجعل تلك العتبات اكثر مطالية( ductility) ولها قابلية حدوث اانحرافات عالية ( deflections ) قبل الوصول الى التحمل الاقصى.كذلك فان زيادة مستوى قوة السحب للحديد يؤدي الى زيادة الحمل الذي يحدث عنده التشقق،لكن ما بعد حدوث الشقوق فان صلابة وتحمل العتبات لم تتاثر بزيادة قوة السحب للحديد.اخيرا ، تبين ان قابلية التحمل الاقصى لتلك العتبات ازدادت كثيرا بتناقص نسبة فضاء القص الى العمق الفعال.


Article
Parametric Study for Prestressed Reinforced Concrete Beams Strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymer Laminates
دراسة العوامل المؤثرة للعتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد المقواة بألياف الكاربون البوليمرية الصفائحية

Authors: Abbas Abd Almged Allawi عباس عبد المجيد علاوي --- Khalid Shaker Mahmoud خالد شاكر محمود --- Hayfaa Dhumad Hasan هيفاء ضمد حسن
Journal: Iraqi Journal of Science and Technology المجلة العراقية للعلوم والتكنولوجيا ISSN: 18136893 Year: 2013 Volume: 4 Issue: 2 Pages: 70-83
Publisher: Ministry of science and technology وزارة العلوم والتكنولوجيا

Loading...
Loading...
Abstract

This research presents a parametric study and a design guideline for the flexural strength of prestressed concrete girders strengthened by CFRP sheet adopting the ACI 318-08, AASHTO LRFD (2004) and ACI committee 440 (2002) procedure. A three-dimensional nonlinear finite element analysis has been used to conduct a numerical investigation on the general behavior of strengthened beams up to failure. ANSYS V. 10.0 software was utilized in this work. Parametric studies are carried out to study the effect of compressive strength of concrete, number of layers of CFRP systems, type of CFRP systems and both type and number of layers of CFRP systems on the behavior of prestressed concrete girders and the load carrying capacity. The design method suggested by ACI 440R-02, the modified equation of ACI 318-08 and AASHTO LRFD (2004) is evaluated based on a comparison made along with previous experimental and with finite element analysis results; these design methods are in a good agreement with results and can be adopted to calculate ultimate capacity of prestressed concrete beams strengthened with CFRP laminates.

هذا البحث يقدم دراسة العوامل المؤثرة والدليل التصميمي للعتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد المقواة بألياف الكاربون البوليمرية الصفائحية باستخدام المواصفة في كل منACI 440R-02 ACI 318-08, و . AASHTO LRFD (2004) تم استخدام التحليل اللاخطي ثلاثي الابعاد بالاعتماد على طريقة العناصر المحددة كوسيلة عددية لدراسة تصرف هذه العتبات لغاية الفشل باستعمال برنامج ANSYS V10.0. و تمت دراسة تأثير كل من قابلية انضغاط الخرسانة و عدد طبقات الياف الكاربون البوليمرية و نوع الياف الكاربون البوليمرية و كل من نوع وعدد الياف الكاربون البوليمرية على سلوك وقيمة الحمل الاقصى للعتبات الخرسانية المسبقة الجهد. أخيراً جرى تقييم طريقة التصميم التي تخص العتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد والمقواة بالياف الكاربون البوليمرية والمقترحة من قبل المواصفة في كل منACI 440R-02 والمعادلة المعدلة من ACI 318-08 و AASHTO LRFD (2004) بموجب النتائج العملية السابقة وطريقة العناصر المحددة. تبين ان هذه الطريقة يمكن أستخدامها لحساب العزم الاقصى للعتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد والمقواة بالياف الكاربون البوليمرية


Article
Non - Linear Analysis of Restressed Reinforced Concrete Beams Strengthened wtth Carbon FiberReinforced Polymer Laminates
التحليل اللاخطي للعتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد المقواة بألياف الكاربون البوليمرية الصفائحية

Authors: Abbas Abd Almged Allawi عباس عبد المجيد علاوي --- Khalid Shaker Mahmoud خالد شاكر محمود --- Hayfaa Dhumad Hasan هيفاء ضمد حسن
Journal: Iraqi Journal of Science and Technology المجلة العراقية للعلوم والتكنولوجيا ISSN: 18136893 Year: 2013 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 7-17
Publisher: Ministry of science and technology وزارة العلوم والتكنولوجيا

Loading...
Loading...
Abstract

This research was devoted to investigate the behavior and performance of prestressed concrete beams strengthened with externally bonded Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) laminates in bending. ANSYS V. 10.0 software was utilized in this work. Material nonlinearity due to cracking and crushing of concrete, nonlinear stress-strain response of concrete, a smeared crack model with tension stiffening of the concrete between cracks and with post-cracking shear transfer were included. Also, the short term prestress losses were considered. The concrete was simulated by 8-node brick elements with three translation degrees of freedom at each node. The reinforcing bars, prestressing strands and Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) laminates were idealized as axial members with two nodes and one translation degree of freedom at each node. Several examples of prestressed concrete beams strengthened with CFRP laminates were analyzed and compared with available experimental studies. Good agreements between the results were obtained

الغرض من هذا البحث هو التحري عن تصرف واداء العتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد والمقواة بالياف الكاربون البوليمرية والمعرضة الى احمال الانحناء . أستخدام التحليل اللاخطي ثلاثي الابعاد بالاعتماد على طريقة العناصر المحددة كوسيلة عددية لدراسة تصرف هذه العتبات لغاية الفشل باستعمال برنامج (ANSYS V10.0). في هذا البرنامج جرى الاخذ بنظر الاعتبار اللاخطية للمادة الناتجة عن تشقق وانسحاق الخرسانة والتصرف اللاخطي لعلاقة الاجهاد-الانفعال للخرسانة واستخدام أنموذج الشق المنتشر مع أعتماد أنموذج تصلب الشد للخرسانة بين الشقوق وانتقال القص. ايضاً تم الاخذ بنظر الاعتبار وجود الخسائر قصيرة المدى. تم تمثيل الخرسانة بأستخدام عناصر طابوقية ثلاثية الابعاد ذات ثمانية عقد. وتم تمثيل كل من حديد التسليح الاعتيادي و حديد التسليح مسبق الجهد و الياف الكاربون البوليمرية بأستخدام عناصر محورية ثنائية العقد. وتم تحليل عدد من العتبات الخرسانية المسبقة الجهد المقواة بألياف الكاربون البوليمرية ومقارنتها مع الدراسات العملية المتوفرة. أظهرت نتائج المقارنة بأنها أعطت نتائج جيدة.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2017 (1)

2013 (2)

2009 (1)