TY - JOUR ID - TI - Experimental study of Castellated Steel Beams دراسة عملية للعتبات المركبة ذات الفتحات (كاستلد) AU - Mazin A. Al-Mazini مازن المازني PY - 2017 VL - 11 IS - 3 SP - 68 EP - 78 JO - Iraqi Journal of Civil Engineering المجلة العراقية للهندسة المدنية SN - 19927428 2706686X AB - In this study an investigation of castellated beam are presented. The experimental and analytical results of seven simple castellated beams and other one has webbed section are summarized in this study. The target of the search was to study the structural behavior and mode of failure of castellated beams which have different geometric shape of hole and varies lengths span of beams, and attempt to find out the possibility of Biodgett equation and Halleux equation to determine ultimate and limit load respectively. Four angle off cutting were used to achieve the change in the geometry of hole (45, 50, 60 and 90 degree). The specimens were made from IB 203x133x25 and were expanded to 1.5 times the standard depth. Ultimate and limit load, load-deflection relation shapes and mode of failure were presented and discussed. The experimental results showed that the ultimate and limit load of castellated beams decreases with increasing the angle of cutting and Biodgett equation gives acceptable results for estimating ultimate load when the angle of cutting 50° or less. Also it is found that the limit load of castellated beam by Haleux equation is incorrect when the angle of cutting greater than 50°. As well as ANSYS-12 was used to analysis these beams by nonlinear finite element method. Four- nodes shell element (SHELL 181) was used to represent the castellated and webbed beams. This model was validated by comparison of the experimental and numerical results of ultimate load and their corresponding modes of failure.

تناول هذا البحث دراسة عملية وتحليلية لسلوك العتبات المركبة ذات الفتحات (كاستلد). تتضمن الدراسة ملخص لنتائج عملية وتحليلية لسبعة من أعتاب كاستلد مسندة اسناد بسيط وعتب صلد واحد. الهدف من البحث هو دراسة السلوك الأنشائي وشكل الفشل للكاستلد التي لها فتحات ذات شكل هندسي مختلف وكذلك تم أخذ اطوال مختلفة من النماذج بالأضافة الى محاولة لمعرفة امكانية معادلة Biodgett لتحديد الحمل الاقصى ومعادلة Halleux لمعرفة الحمل المحدد. وقد استخدم أربعة زوايا قطع للحصول على أشكال هندسية مختلفة من الفتحات (40 و 50 و 60 و 90 درجة). تم صنع النماذج من IB 203x133x25 وتوسعت 1.5 مرة من عمقها الأصلي. نوقش في هذه الدراسة الحمل الأقصى والحمل والمحدد ورسم علاقة الحمل مع الأود وكذلك توضيح شكل الفشل لكل عتبة. أوضحت النتائج العملية بأن الحمل الأقصى والحمل المحدد يقل بزيادة زاوية القطع للفتحات. معادلة Biodgett تعطي نتائج مقبولة لتقدير الحمل الأقصى عندما كانت زاوية القطع 50 درجة فما دون. ايضا وجد أن تقدير الحمل المحدد بواسطة معادلة Haleux يكون غير صحيح عند زاوية قطع أكبر من 50 درجة. بالأضافة الى ذلك تم أستخدام ANSYS-12 لتحليل هذه العتبات بطريفة العناصر المحددة غير الخطية. وقد أستخدم SHELL 181 لتمثيل النماذج. تم التحفف من صحة هذا النموذج من خلال المقارنة بين النتائج التجريبية والعددية للحمل الأقصى وشكل الفشل للأعتاب. ER -