research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Effectiveness of Meso-Scale Approach in Modeling of Plain Concrete Beam
فعالية النمذجة المتوسطة المدى للعتبات الخرسانية غير المسلحة

Authors: Alaa H. Al-Zuhairi --- Ali I. Taj
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 8 Pages: 71-80
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The main aim of this research paper is investigating the effectiveness and validity of Meso-Scale Approach (MSA) as a modern technique for the modeling of plain concrete beams. Simply supported plain concrete beam was subjected to two-point loading to detect the response in flexural. Experimentally, a concrete mix was designed and prepared to produce three similar standard concrete prisms for flexural testing. The coarse aggregate used in this mix was crushed aggregate. Numerical Finite Element Analysis (FEA) was conducted on the same concrete beam using the meso-scale modeling. The numerical model was constructed to be a bi-phasic material consisting of cement mortar and coarse aggregate. The interface between the two consisting materials was assumed fully bonded interface. In the ABAQUS program, the Extended Finite Element Method (XFEM) was employed for the treatment of the discontinuity problems, which is accompanied by cracking during the fracture process of plain concrete. The behavior and response of the beam in both meso-scale numerical analysis and experimental test were found in a good agreement. Another check was added by comparing the results using thin-beam theory assuming the concrete as a homogenous linear-elastic material. The result of this comparison showed that the meso-scale model analysis lies between theoretical and experimental models.

الهدف من هذا البحث هو التحقق من فعالية وصلاحية منهج ذي مقياس متوسط المدى (Meso-Scale Approach) كتقنية حديثة لنمذجة الاعتاب الخرسانية. تم تحميل عتب خرسانية في حالة اسناد بسيطة عند نقطتين للكشف عن استجابية قوى الانحناء.تجريبيا ، تم تصميم وتحضير خلطةخرسانةلإنتاج ثلاثة أعتاب خرسانية قياسية متشابهة لاختبار الانحناء. واستعمل الركام الخشن المكسر في هذه الخلطة. اجري التحليل العددي بأستعمال طريقة العناصر المحددة (FEA) على نفس العتب الخرسانية بأستعمال النمذجة المتوسطة المدى. تم بناء النموذج العددي للخرسانة على شكل مادة ثنائية الطور تتألف من مونة السمنت والركام الخشن. التماس بين الركام الخشن ومونة السمنت افترض في حالة تماسك كامل مع بعضهما البعض. في برنامج الـ(ABAQUS) استعملت طريقة العناصر المحددة الموسعة (XFEM) لعلاج مشاكل اللاستمرارية ، والمصاحبة التشقق أثناء مرورالخرسانة مرحلة التكسير. تم الحصول على سلوك واستجابة للعتب الخرسانية في اتفاق جيد في كل من التحليل العددي على نطاق متوسط المدى والاختبار التجريبي. وقد تم إضافة فحص آخر للنتائج بمقارنتها مع النتائج النظرية للاعتاب النحيفة على افتراض ان الخرسانة مادة متجانسة ومرنة ذات تصرف خطي. أظهرت نتائج هذه المقارنات أن نتائج تحليل نموذج المقياس المتوسط المدى تتوسط بين النتائج النظرية والتجريبية.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2018 (1)