research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
SHEAR BEHAVIOR OF HIGH STRENGTH CONCRETE BEAMS REINFORCED WITH GFRP BARS AND STRENGTHENED BY CFRP SHEETS
سلوك القص للعتبات الخرسانية عالية المقاومة المسلحة بقضبان GFRP و المقواة باستخدام صفائح CFRP

Authors: Raid Mohammed Hussain AlShadidi --- Hassan Falah Hassan --- Mohammed Hashim Mohammed
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2016 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 102-117
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents an experimental investigation on shear behavior of Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP) reinforced high strength concrete beams externally strengthened in shear using Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) with various configurations: full side sheets, U-strips, vertical side strips and diagonal side strips; and three steel fiber ratios (0%, 0.5% and 1%). Results show that using GFRP bars as tension reinforcement instead of traditional steel bars slightly increases ultimate load but shows lower stiffness. Although internal steel stirrups are still the most effective way to enhance shear capacity of concrete beams, externally bonded CFRP U-strips can also be an effective alternative for durability and/or architectural considerations with about 85% strength efficiency and comparable load-deflection behavior. A combination of U-strips and sufficient amount of steel fiber is shown to perform better than steel stirrups in terms of increasing carrying capacity and decreasing deflections of GFRP reinforced concrete beams.

: يقدم هذا البحث دراسة عملية على سلوك القص للعتبات الخرسانية عالية المقاومة المسلحة بقضبان الياف الزجاج البوليمرية (GFRP) و المقواة باستخدام الياف الكاربون البوليمرية (CFRP) بانماط متعددة : الصفائح الجانبية الكاملة، الشرائح بشكل U، الشرائح الجانبية الشاقولية و الشرائح الجانبية القطرية و باستخدام الياف الفولاذ بثلاث نسب (0%، 0.5% و 1%). اظهرت النتائج ان استخدام قضبان (GFRP) كتسليح شد بدلا عن قضبان الفولاذ التقليدية زاد الحمل الاقصى بمقدار بسيط الا انه اظهر جساءة اقل. على الرغم من ان ركابات الفولاذ الداخلية لا زالت هي الطريقة الاكثر فاعلية في تحسين مقاومة القص للعتبات الخرسانية، فان شرائح CFRP المربوطة خارجيا بشكل حرف U يمكن ان تكون بديلا فعالا لاعتبارات الديمومة و المعمارية بكفاءة مقاومة حوالي 85% و سلوك حمل-هطول مقارب. لقد ظهر ان استخدام شرائح CFRP المربوطة خارجيا بشكل حرف U مع كمية كافية من الياف الفولاذ يؤدي افضل من الركابات الفولاذية من حيث زيادة قابلية التحمل و تقليل الهطول للعتبات الخرسانية المسلحة بقضبان (GFRP).


Article
Shear Behavior of Slender Ferro cement Box Beams
تصرف القص للأعتاب الفيروسمنتية الصندوقية النحيفة

Authors: Aqeel H. Chkheiwer --- Mazin A. Al-Mazini --- Mustafa Sh. Zewair
Journal: Muthanna Journal of Engineering and Technology(MJET) مجلة المثنى للهندسة والتكنولوجيا ISSN: 25720317 25720325 Year: 2016 Volume: 4 Issue: 2 Pages: 1-10
Publisher: Al-Muthanna University جامعة المثنى

Loading...
Loading...
Abstract

This study investigated (experimentally and analytically) the influence of mortar compressive strength (37.4, 48.3 and 60.1 MPa) and the number of wire mish layer in web and bottom flange on the shear behavior of ferrocement slender box beams. To achieve these targets, 12 ferrocement box beams with shear span to effective depth ratio(a/d) of 2.8 (slender beams) are equipped, tested and assessed, all beams having cross section of 300*175 mm, length of 2000 mm and hollow core of 180*115 mm. The tested beams were divided into four groups, each group consists of three beams depending on compressive strength value, the first group was without wire mish, the second group was with one layer of wire mish in web and bottom flange, the third group was two layers of wire mish in web and one in bottom flange and the fourth group was with two layers of wire mish in web and bottom flange. As well as ANSYS-11 program was used to analyze these beams by nonlinear finite element method. Test results showed that, the first cracking and ultimate loads increases as the wire mish layers in web and bottom flange increases, the deflection of the tested beams decreases with increasing mortar compressive strength and wire mish layers in web and bottom flange, the finite element model gives good agreement with the experimental results within 9%.

تناولت الدراسة (عمليا وتحليليا) تاثيرمقاومة الانضغاط المختلفة( 37.4 و48.3 و60.1 نت/ملم2 ) للملاط الاسمنتي و عدد طبقات شبكة التسليح في لوح القص والشفه السفلى على سلوك القص للاعتاب الفيروسمنتية الصندوقية النحيفة. لتحقيق هذة الاهداف,تم اعداد وفحص 12 عتبة صندوقية من الفيروسمنت ذات نسبة فضاء القص إلى العمق الفعال 2.8 . حيث كانت كل الاعتاب ذات مقطع عرض بابعاد 300*175 ملم و قلب مجوف بابعاد مقدارها 180*115 ملم وطول 2000 ملم . قسمت العتبات المفحوصة إلى اربع مجاميع وكل مجموعة تتكون من ثلاث عتبات اعتمادا على قيم مقاومة الانضغاط للملاط الاسمنتي.المجموعة الاولى كانت خالية من شبكة التسليح اما المجموعة الثانية كانت تحتوي على طبقة واحدة في لوح القص والشفة السفلى, بينما المجموعة الثالثة احتوت على طبقتين في لوح القص وطبقة واحدة في الشفة السفلى و الرابعة احتوت على طبقتين في لوح القص والشفة السفلى.اضافة إلى ذلك تم استخدام طريقة العناصر المحددة (برنامج ANSYS-11) لتحليل العتبات المفحوصة. اظهرت النتائج ان حمل التشقق الاول والحمل الاقصى يزداد بزيادة عدد طبقات شبكة التسليح في لوح القص والشفة السفلى للعتبة. بينما تبين ان اود العتبات يقل بزيادة مقاومة الانضغاط وعدد طبقات شبكة التسليح في لوح القص والشفة السفلى.أعطت نتائج التحليل اللاخطي للعتبات بطريقة العناصر المحددة توافق جيد مع النتائج العملية في حدود 9%.


Article
SHEAR BEHAVIOR OF HIGH STRENGTH SELF COMPACTING CONCRETE BEAMS
سلوك القص للعتبات ذات الخرسانة ذاتية الرص عالية المقاومة

Author: Murtada A. Ismael مرتضى أمير إسماعيل
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2017 Volume: 10 Issue: 3 Pages: 30-43
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

This research presents an experimental study to investigate the shear behavior of high strength self-compacting concrete slender beams. The experimental program includes testing seven beams with constant size of (150mm height ×125mm width×1000mm length) to study the effect of shear span to effective depth ratio (a/d), longitudinal reinforcement ratio (ρw) and shear reinforcement ratio (ρv) on shear behavior for these beams. The experimental results showed that, increase shear span to effective depth ratio (a/d) has pronounced effect on decreasing diagonal cracking load and ultimate shear strength and increasing the ductility ratio, as (a/d) increase from 2.5 to 3.0, the decreases in diagonal cracking load and ultimate shear strength are with percentages of 17.8% , 21.6% respectively, while the ductility ratio increase with percentage of 16.7%. Also the results showed that the longitudinal reinforcement ratio (ρw) has significant effect on the gain in shear bearing capacity and ductility ratio, as increasing of longitudinal reinforcement ratio from 3.191% to 6.383% the increases in diagonal cracking load, ultimate shear strength and ductility ratio are with percentages of 43.8%, 46.6% and 37.0% respectively. Furthermore the results revealed that the vertical shear reinforcement has the major effect in improvement the shear behavior of these beams, however, using shear reinforcement (ρv) with percentage of 0.502% results in increase diagonal cracking load, ultimate shear strength and ductility ratio with percentages 50.7%, 63.6% and 48.1% respectively as compared with beam without shear reinforcement. Also presence of vertical shear reinforcement changed the mode of failure from the brittle to ductile.

هذا البحث يقدم دراسة عملية لتحري سلوك القص للعتبات النحيفة المكونة من الخرسانة ذاتية الرص ذات المقاومة العالية. البرنامج العملي تضمن اختبار سبعة عتبات بأبعاد ثابتة (١٥٠ملم ارتفاع × ١٢٥ ملم عرض ×١٠٠٠ملم طول (لدراسة تأثير نسبة فضاء القص الى العمق المؤثر ٬ نسبة حديد التسليح الطولي ونسبة حديد تسليح القص على سلوك القص لهذه العتبات . النتائج العملية بينت ان نسبة فضاء القص الى العمق المؤثر ذات تأثير واضح على نقصان حمل التشقق القطري و مقاومة القص القصوى وزيادة نسبة المطيلية. حيث انه عند زيادة هذه النسبة من ٢٫٥ الى ٣ فان النقصان في حمل التشقق القطري و مقاومة القص القصوى كانت بالنسب ١٧٫٨٪ ،٢١٫٦٪ على التوالي ، بينما زادت نسبة المطيلية بنسبة ١٦٫٧٪ . كذلك بينت النتائج ان نسبة حديد التسليح الطولي تمتلك تأثيرا مهما على سعة التحمل المكتسبة للقص ونسبة المطيلية٬ حيث ان زيادة نسبة حديد التسليح الطولي من ٣٫١٩١٪ الى ٦٫٣٨٣٪ أدى الى زيادة حمل التشقق القطري ٬ مقاومة القص القصوى ونسبة المطيلية بالنسب ٤٣٫٨٪ ،٤٦٫٦٪ و ٣٧٪ على التوالي. بالاضافة لذلك فقد بينت النتائج ان حديد تسليح القص العمودي يمتلك التأثير الرئيسي في تحسين سلوك القص لهذه العتبات٬ حيث ان استخدام حديد القص بنسبة ٠٫٥٠٢٪ ادى الى زيادة حمل التشقق القطري ٬ حمل القص الاقصى ونسبة المطيلية بالنسب ٥٠٫٧٪ ،٦٣٫٦٪ و ٤٨٫١٪ على التوالي بالمقارنة مع العتبة غير الحاوية على تسليح القص. كذلك وجود حديد تسليح القص أدى الى تغيير نمط الفشل من القصيف الى المطيلي .


Article
Effect of CFRP Layer Orientation on the Behavior of Shear-Strengthened Steel Plate Girders

Authors: Mohammed J. Hamood --- Wael Sh. Abdulsahib --- Ali H. Abdullah
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2018 Volume: 36 Issue: 7 Part (A) Engineering Pages: 709-714
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The present paper investigates experimentally the impacts of fiber layer orientation on the structural behavior of CFRP strengthened steel-plated girders that are subjected to shear. Three of these girders were considered strengthened girders whereas the last one represents the reference girder. Each of the four steel-plated girders was tested aside and in different periods of time using the shear buckling test. A point load was applied to the center of the top flange of the four girders using Avery hydraulic machine. A laminated carbon fiber reinforced polymer sheet (CFRP) was fully adhesively attached to the web area of the three girders. The attached carbon fiber sheet took different patterns: either on one side or on both sides. Such a step helps to evaluate the most effective strengthening technique of each of the girders using CFRP composite. To check the behavior and the increase in the ultimate shear capacity of the girders, several parameters were examined. Results have revealed that both the unstrengthen and strengthened girders of different orientations of CFRP showed a similar stiffness behavior at a relatively low load levels. However, when the load is increased, the stiffness behavior significantly is increased in the three strengthened girders, compared to the strengthened girders. It has further shown that the ultimate shear load of the three strengthened girders were higher than that of the reference girder. Such a result can clearly be exemplified by the obtained ranges: 19.56% and 25% depending on the orientation of the CFRP laminates. Following Von Mises stresses, the researcher was able to predict the ultimate shear load of the four girders and to figure out the arrived at results from the four experimental tests.


Article
INVESTIGATION THE PUNCHING SHEAR BEHAVIOR OF REINFORCED CONCRETE SLAB-COLUMN CONNECTION USING CARBON FIBER REINFORCED POLYMERS

Author: Ali Hameed Naser Al-Mamoori
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2015 Volume: 8 Issue: 1 Pages: 38-58
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

The region of a slab in the vicinity of a support could fail in shear by developing a failure surface in the form a truncated cone or pyramid. This type of failure, called "Punching Shear Failure", is usually the source of collapse of flat-plate and flat-slab structures. An experiment to be conducting to investigate the punching shear strength and failure behavior of self concrete (SCC) slabs using carbon fiber reinforced polymer (CFRP) bars as internal strengthening in connection region for slab-column. Seven interior slab-column connections tested including same concrete compressive strength and ratio of the reinforcement. All slabs will be tested as a simply supported and subjected to punching loading by interior column. Test results show that the internal strengthening technique by using high tensile strength CFRP bars improves the bearing capacity of RC two-way slabs. Based on the experimental results, it is possible to increase punching shear capacity by using internally reinforced with CFRP bars concentrated in slab-column zone, this increase is about (33-100%) compared with the unstrengthened (control) slab.The effectiveness of the CFRP bars is depended substantially on distributed or arrangement manner in slab-column region.Also, it is found that, the use of NSM CFRP bars is an effective technique to enhance shear capacity of SCC slab-column models and nearly provided the same efficiency of internal reinforcement.Even efficient to increase the punching shear load, the top reinforcement of CFRP bars will not change the brittle-type punching shear failure mode compared with bottom CFRP bars reinforcement.


Article
Punching Shear Behavior of Continuous Bubbled Reinforced Reactive Powder Concrete Slab

Authors: Mohammad Redha K. Mahmood --- Mustafa B. Dawood
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2017 Volume: 25 Issue: 1 Pages: 236-250
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents an experimental investigation on punching shear behavior of continuous bubbled reinforced Reactive Powder Concrete (RPC) slabs. Bubbled slab is one of the various types of voided slabs. It consists of bubbles placed inside a concrete slab which will reduce the self-weight of the structure by about 35% (Tina Lai 2009). On the other hand, using RPC make it possible for structural member to have smaller dimensions due to the great strength of this type of concrete. In this study, these two method to increase the building spaces dimensions by reducing self-weigh of the structure by using bubbled slabs and to decrease the structural members' dimensions by using RPC have been investigated together.To study the punching shear behavior of continuous bubbled flat slabs such as the ultimate load carrying capacity, central deflection and slabs crack pattern at the ultimate load, nine different types of slabs were tested. The parameters of the study were type of concrete (RPC and Normal Concrete (NC)), bubbles diameter to slab thickness ratio (D/t) of (0.6 and 0.7), bubbles location (at all slab area, started from distance D and 1.5D from the center slab) and solid slab. The test results show that the crack pattern and ultimate load capacity as well as maximum deflection depends on all of the mentioned parameters, were by increasing (D/t) ratio the ultimate load capacity increases about (6.49 and 9.58%) for slabs with bubbles started at distance 2D and 3D, respectively. But in the slabs with bubbles at all slab area the ultimate load and the maximum deflection decreases about (6.63 and 9.47%) and (7.96 and 6.84%) for RPC and NC slabs, respectively. Also, the solid slab increases the ultimate load about (5.28%) compare to bubbled slab at all area.It was found that by removing bubbles from center of the slab at distance 2D and 3D the ultimate load will increase about (14.72 and 8.76%), respectively for slabs with (D/t = 0.6) compare to slabs with bubbles at all slab area, and for slabs with (D/t = 0.7) the ultimate load will increase about (30.85 and 27.65%), for bubbles at distance 2D and 3D, respectively.Using the NC decreases the ultimate load compare to RPC by about (52.82-54.25%) for different (D/t) ratio.

يهتم هذا البحث بدراسة تحمل القص للبلاطات الخرسانية المستمرة الفقاعية ذات المساحيق الفعالة. البلاطات الفقاعية هي أحد انواع البلاطات المجوفة والتي تتكون من كرات بلاستيكية توضع بداخل الخرسانة والتي تقلل من الوزن الذاتي للبناية بمقدار 35%. من طرف أخر، استخدام خرسانة ذات المساحيق الفعالة تقلل ابعاد الاعضاء الانشائية نتيجة لمقاومتها العالية. في هذا البحث تم التحري على هذين العاملين وهما زيادة ابعاد الفضاءات الداخلية بتقليل الوزن الذاتي باستخدام البلاطات المجوفة وتقليل ابعاد الاعضاء الانشائية باستخدام خرسانة ذات المساحيق الفعالة. لدراسة سلوك القصية للبلاطات المستمرة والمجوفة والمتمثل بـ (الحمل الاقصى، الانحراف المركزي وشكل التشققات)، تم اختبار تسعة انواع من البلاطات. المتغيرات في هذه الدراسة تشمل نوع الخرسانة (خرسانة الاعتيادية والخرسانة ذات المساحيق الفعالة)، نسبة قطر الكرة إلى سمك البلاطة بقيمة (0.6 و 0.7)، موقع الكرات البلاستيكية (في كل مساحة البلاطة، تبدأ بمسافة D2 و D3 عن مركز البلاطة)، واستخدام نموذج صلد (الغير المجوفة). نتائج الاختبار أظهرت أن شكل التشققات والتحمل الاقصى وكذلك الانحراف المركزي يعتمد على جميع العوامل المذكورة اعلاه، حيث بزيادة نسبة قطر الكرة الى سمك البلاطة تم ازدياد التحمل الاقصى بحدود (6.49% و9.58%) لبلاطات ذات الكرات البادئة من مسافة D2 و D3، على التوالي. لكن في البلاطات ذات الكرات في كل مساحة البلاطة التحمل الاقصى والانحراف الاعلى تقل بحدود (6.63 و 9.47%) و(7.96 و 6.84%) للبلاطات الحاوية على خرسانة ذات المساحيق الفعالة والخرسانة الاعتيادية، على التوالي. كذلك، البلاطة الصلدة تزيد التحمل الاقصى بحدود (5.28%) مقارنة مع البلاطة المجوفة في كل مساحة البلاطة. وجد بأن إزالة الكرات من مركز البلاطة بمسافة D2 و D3 التحمل الاقصى تزيد بحدود (14.72 و 8.76%)، على التوالي للبلاطات ذات نسبة قطر الكرة الى سمك البلاطة بقيمة (0.6) مقارنة مع البلاطات ذات كرات في كل مساحة البلاطة، وللبلاطات ذات نسبة قطر الكرة الى سمك البلاطة بقيمة (0.7)، التحمل الاقصى تزيد بحدود (30.85 و27.65%)، للبلاطات ذات الكرات بمسافة 2D و D3، على التوالي. استخدام الخرسانة الاعتيادية تقلل من التحمل الاقصى مقارنة مع الخرسانة ذات المساحيق الفعالة بحدود (52.82-54.25%) لنسب المختلفة من قطر الكرة الى سمك البلاطة.


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.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (7)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (3)

2016 (2)

2015 (1)