research centers


Search results: Found 18

Listing 1 - 10 of 18 << page
of 2
>>
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
Nonlinear Analysis of Ferrocement Flexural Beams
التحليل اللاخطي وسعة تحمل الانحناء للعتبات الفيروسمنتية

Authors: Ihsan A.S. Al-Shaarbaf --- Nisreen S. Mohammed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 2 Part (A) Engineering Pages: 345-364
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper aims to study the behavior and strength of ferrocement beams under flexural loading. Seven specimens (four simply supported rectangular beams and three simply supported T-beams) are tested under flexural load. An analytical method is proposed to analyze the ferrocement beams. A three-dimensional finite element computer program is developed in this paper to study the nonlinear behavior of ferrocement beams. The quadratic 20-node brick elements are used to model the mortar. The wire mesh layers are considered as smeared layers embedded within the brick element. The skeletal bars are modeled as axial members embedded within the brick element. Material nonlinearity due to the response of mortar in compression, crushing, cracking in tension, tension stiffening and shear retention effect of cracked mortar and yielding of wire mesh and skeletal bar are considered. Good agreement between the experimental work results, the analytical and the finite element results are achieved.

يتضمن هذا دراسه سلوك ومدى سعه التحمل للعتبات المصنوعه من الفيروسمنت تحت تأثير الانحناء. تم صب سبع نماذج ( اربعه منهاعتبات بسيطة الاسناد ذات مقطع مستطيل وثلاثه عتبات مجنحة بسيطة الاسناد ذات مفطع على شكل حرف T )، وتم فحصها تحت تأثير الانحناء. وتم اعتماد التحليل النظري، تطوير برنامج حاسوبي يعتمد على طريقة العناصر المحددة كوسيلة لدراسة تصرف الاعضاء السمنت المعدنية. استخدمت العناصر ثلاثية الابعاد ذات العشرين عقدة لنمذجة المونة. تم تمثيل المشبكات الحديدية كطبقة حديدية بسمك مكافئ منتشرة داخل العنصر الطابوقي كما تم تمثيل حديد التسليح الهيكلي على شكل عناصر محورية مطمورة داخل العنصر الطابوقي الثلاثي الابعاد مع افتراض وجود ترابط كلي بين المونة و حديد التسليح . جرى الاخذ بنظر الاعتبار اللاخطية للمادة الناتجة عن تشقق وانسحاق المونة والتصرف اللاخطي لعلاقة الاجهاد والانفعال للمونة.تم مقارنة النتائج العملية مع النتائج النظرية وكانت مقبوله.


Article
Nonlinear Finite Element Analysis of Reinforced Concrete Beams with Large Opening under Flexure
التحليل غير الخطي باستخدام طريقة العناصر المحددة للعتبات الخرسانية المسلحة الحاوية على فتحة كبيرة تحت تأثير أحمال الانحناء

Authors: Ihsan A. S. Al-Shaarbaf --- Nabil A-M. J. Al-Bayati --- Dhar I. A. Al-Kaisy
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2007 Volume: 25 Issue: 2 Pages: 210-228
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper describes a three- dimensional nonlinear finite element modelsuitable for the analysis of reinforced concrete Beams with Large Openingunder Flexure. The 20-node isoparametric brick elements have been used tomodel the concrete. The nonlinear equations of equilibrium have been solvedusing an incremental-iterative technique operating under load control. Thesolution algorithm used was the modified Newton-Raphson method. Thenumerical integration has been conducted using the 27-point Gaussian typerule. The reinforcing bars are idealized as axial members embedded withinthe concrete element and perfect bond between the concrete and thereinforcement has been assumed to occur. The behavior of concrete incompression is modeled using an elasto-plastic work hardening modelfollowed by a perfectly plastic response, which is terminated at the onset ofcrushing. In tension, a smeared crack model with fixed orthogonal cracks hasbeen used with the inclusion of models for the retained post-cracking tensilestress and the reduced shear modulus. Different types of reinforced concretebeams with large rectangular transverse openings have been analyzed and thefinite element solutions are compared with the experimental data. Generally,good agreement has been obtained between the numerical and experimentalload-deflection curves and ultimate load. Numerical studies including somematerial parameters such as concrete compressive strength, amount oflongitudinal tensile reinforcement and opening size on the load-deflectionresponse have been carried out to study their effect on the over all behavior ofreinforced concrete beams with Large opening under Flexure.The finiteelement solution revealed that the ultimate load and post-cracking stiffnessincrease with the increases of concrete compressive strength, increases withthe increase of the bottom steel reinforcement amount and decreases with theincrease of length or depth of opening.

يصف هذا البحث دراسة أنموذجا للتحليل غير الخطي ثلاثي الأبعاد باستخدام طريقة العناصرالمحددة للعتبات الخرسانية المسلحة الحاوية على فتحة كبيرة تح ت تأثير أحمال الانحناء. وتمحل معادلات التوازن غير الخطية باستخدام طريقة تزايدية – تكرارية تحت سيطرة الحمل، فضلاعن تبني طريقة نيوتن - رافسون المعدلة لإنجاز الحلول الرياضية . وقد أجريت التكاملاتالعددية باستخدام قواعد التكامل ذات ٢٧ نقطة تكامل حيث تم استخدام العنصر الطابوقي ذوالعشرين عقدة لتمثيل الخرسانة، أما حديد التسليح فقد مثل بعناصر محورية مطمورة داخلالعنصر الطابوقي مع افتراض وجود ترابط تام بين الخرسانة وحديد التسليح. وتم تمثيل تصرفالخرسانة تحت تأثير إجهادات الضغط باستخدام النموذج المرن - اللدن ذي ال تقوية الانفعاليةوالمتبوع بتصرف لدن تام يستمر لغاية ته ّ شم الخرسانة . بيد أن تمثيل سلوك الخرسانة تحتتأثير إجهادات الشد أعتمد نموذج التشقق المنتشر وأستعمِل نموذج تصلب الشد لحسابإجهادات الشد المتبقية بعد حدوث التشقق كما استخدم نموذج احتباس القص الذي يقومبتخفيض قيمة معامل القص المتبقي مع استمرار التحميل في مرحلة ما بعد التشقق . وبعدتحليل أنواع مختلفة من العتبات الخرسانية المسلحة الحاوية فتحات جانبية كبيرة مستطيلةالشكل، قورنت نتائجها المستحصلة مع النتائج المختبرية بدراسة العديد من المتغيرات الخاصةبطريقة الع ناصر المحددة لمعرفة تأثيره ا. كما درس تأثير مقاومة ضغط الخرسانة، وكمية حديدالتسليح الطولي، وحجم الفتحة، ومن خلال دراسة العلاقة بين الحمل والهطول، ومقدار الحملالأقصى كانت نتائج التطابق جيدة بين الطريقة التحليلية والفحص العملي . أظهرت طريقةالعناصر المحددة في التحليل أن الحمل الأقصى يزداد مع زيادة مقومة انضغط الخرسانة ويزدادمع كمية حديد التسليح الطولي السفلي ويقل مع زيادة طول وعمق الفتحة.


Article
Effect of Steel Fiber on The Behavior of Deep Beams With and Without Web Opening

Authors: Ahmed S. Diab --- Ihsan A. S. Al-Shaarbaf --- Sabih Z.Al-Sarraf
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2011 Volume: 29 Issue: 1 Pages: 1-19
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This study investigates experimentally the strengthening of reinforced concrete deepbeams using steel fibers. The experimental work could be divided in two parts, thefirst part consists of casting and testing six deep beams without web opening and thesecond part consists of casting and testing six deep beams with web openings to showthe effect of volume of steel fibers on the behavior of the deep beams with andwithout web opening on ultimate load, deflection, with various shear span to depth(a/d) ratios [variable of clear shear span].On the other hand, the effects of theseparameters on the behavior and capability of deep beams with constant steel fiber –volume fraction are obtained by using three groups of beams having steel fiber–volume fractions of 0.0%, 0.5%, 1.0% and studying the effect of the presence of steelfibers in deep beams with web openings.The results obtained from the experimental work [solid deep beams and deep beamswith web openings], demonstrate that when the steel fiber volume- fraction isincreased, the ultimate loads are also increased. The effect of steel fibers increases asthe (a/d) ratio is decreased. In addition, the experimental work on deep beams withoutweb opening showed that when the steel fiber volume-fraction is kept constant, theultimate loads are increased as the (a/d) ratio is decreased. On the other hand, thepercentages of increase in ultimate loads become higher as the steel fiber volumefractionis increased from 0.0% to 0.5% and 1.0%. However, the effect of decreasingthe (a/d) ratio on the ultimate and cracking loads of the deep beams with webopenings was not significant.

Keywords


Article
Flexural Rigidity of Slender RC Columns
معامل الجساءة للأعمدة الخرسانية النحيفة

Authors: Sabeh Z. Al-Sarraf --- Ihsan A. S. Al-Shaarbaf --- Bassman R. Al-Bakri --- Kaiss F. Sarsam
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2009 Volume: 27 Issue: 1 Pages: 96-115
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

166320 hypothetical reinforced concrete (RC) columns, each with a differentcombination of variables, were used to investigate the major variables that affect theflexural rigidity (EI) of slender RC columns. Using linear regression analysis, new EIexpression was statistically developed for 131 slender RC columns. These columns wereexperimentally tested and available in the literature. This proposed EI expression wereintroduced into the ACI 318M-05 Code column design procedure to make comparisonsbetween 150 column experimental data with theoretical estimates of the nominalstrength using theoretical other methods. These estimates include, in addition to the proposedEI expression, other calculations from the literature.

تم استحداث 166320 عموداً افتراضيا من الخرسانة المسلحة وحللت إنشائيا وتم استخدامالنتائج إحصائياً لدراسة العوامل الرئيسية المؤثرة على معامل الجساءة للأعمدة الخرسانية النحيفة.باستخدام التحليل الارتدادي الخطي ل 131 عمود خرساني مفحوصة مختبرياً ومتوفرة في المصادر،تم استحداث معادلة جديدة لمعامل جساءة العمود الخرساني. تم مقارنة نتائج الفحص لهذه المعادلة معACI 318M-) عدد من المعادلات المقترحة لبعض الباحثين بالإضافة إلى الكودين العالميين الأمريكيمع نتائج فحص 150 عمود مختبري. تم إنشاء مخططات تصميمية (BS 8110- 05 ) والبريطاني ( 97لهذه المعادلة المقترحة


Article
Behavior of Short Reinforced Porcelinite Concrete Columns Under Concentric Loads
تصرف الأعمدة الخرسانیة المسلحة القصیرة المصنوعة من ركام البورسلینایت تحت الاحمال المركزية

Authors: Kaiss F. Sarsam --- Ihsan A. S. Al-Shaarbaf --- Mustafa S. Shuber
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2009 Volume: 27 Issue: 6 Pages: 1219-1233
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This study presents on experimental method to investigate the behavior ofreinforced porcelinite concrete columns subjected to concentric load. The experimentalwork includes investigation of ten lightweight concrete columns with square crosssection 190×190mm and 1000mm in length subjected to concentric load to assess theeffect of the amount of longitudinal steel reinforcement, lateral tie reinforcement andgrade of concrete. From the experimental observation it was found that the porceliniteaggregate is a good structural material to produce lightweight concrete columns. It isnoted from tested columns that keeping the amount of the longitudinal steel ratioconstant, the increase in the amount of transverse steel to about four times (bydecreasing the spacing to about a quarter according to the ACI-Code (318M-05)) gave asignificant influence on column post-cracking behavior. The improvements in thecolumn due to higher value of confinement include: (i) less brittle behavior; (ii)significantly less damage to the concrete core; (iii) 12% increase in column loadcarrying capacity. Also, A modified formula for column capacity is proposed to takeinto account the influence of spacing of ties (effect of confinement).

تقدم هذه الدراسة بحثا عمليا لدراسة سلوك الاعمدة الخرسانية خفيفة الوزن التي تحوي علىركام البورسلنايت تحت تاثير الاحمال المحورية . يتضمن الجزء المختبري فحص عشر ة أعمدة خفيفة190 ملم) وبطول ( 1000 ملم) والمعرضة الى احمال محورية × الوزن مربعة المقطع بابعاد ( 190ومقاومة الخرسانة للانضغاط . (lateral) لتقدير تاثير كمية الحديد الطولي وكمية الحديد العرضييمكن الملاحظة من خلال التجارب المختبرية (العملية) بان مادة ركام البورسل نايت جيدة انشائيا وملائمةلتنتج خرسانة خفيفة الوزن وكذلك يمكن الملاحظة عند الحفاظ على كمية الحديد الطولي ثابتة فانالزيادة في الحديد العرضي اربعة أضعاف حسب ماتحدده متطلبات الكود الامريكي لسنة 2005 يؤثرتاثيرا كبيرا على تصرف العمود في مرحلة ما بعد التشقق . ان تحسين اداء وكفاءة العمود من خلالاستخدام نسبة حديد عرضي اكبر يؤدي الى : أ-زيادة في المطيلية . ب-اقل تضررا لقلب العمودالخرساني (الجزء الخرساني من العمود والمحصور داخل الحديد العرضي). ج-زيادة 12 % للتحملالاقصى للعمود.كذلك تم تطوير معادلة تجريبية لحساب الحمل تاخذ بنظر الاعتبار تاثير الحديد العرضي.

Keywords

Porcelinite --- R.C. --- Columns


Article
Nonlinear Finite Element Analysis of RPC Beams Failing in Shear

Authors: Kaiss F. Sarsam --- Ihsan A.S. Al-Shaarbaf --- Maha M. S. Ridha
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2011 Volume: 29 Issue: 11 Pages: 2175-2188
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Reactive powder concrete (RPC) is a new type of ultra-high strength and high ductility concrete first developed in the 1990's in France. It is recognized as a revolutionary material that provides a combination of ductility, durability, and high strength. In this research work the nonlinear f ini t e element investigation on the behavior of RPCbeams is presented. This investigation is carried out in order to get a better understanding of their behavior throughout the entire loading history. Also, a numerical parametric study was carried out on the RPC beams to investigate the influence of fibrous concrete compressive strength ( ) cf f ¢ , tensile reinforcement ratio ( ) w r , fiber content ( Vf ) and shear span to effective depth ratio (a/d) on the shear behavior and ultimate load capacity of these beams.The three- dimensional 20-node brick elements are used to model the concrete, while the reinforcing bars are modeled as axial members embedded within the concrete brick elements. The compressive behavior of concrete is simulated by an elastic-plastic work-hardening model followed by a perfectly plastic response, which terminated at the onset of crushing. In tension, a fixed smeared crack model has beenused.


Article
Experimental Investigation of Shear- Critical Reactive Powder Concrete Beams without Web Reinforcement
الاستقصاء العملي لعتبات خرسانة المساحیق الفعالة الخالیة من تسلیح القص

Authors: Kaiss F. Sarsam --- Ihsan A.S. Al-Shaarbaf --- Maha M. S. Ridha
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 17 Pages: 2999-3022
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

جرت عملیة استقصاء عملي على سلوك عتبات خرسانیة عالیة المقاومة مصنوعة منالمساحیق الفعالة. خمسة عشرة عتبة تحوي حدید تسلیح طولي تم صبھا وخالیة من تسلیح القص.المتغیرات الرئیسیة التي تم دراستھا ھي محتوى الالیاف الفولاذیة, نسبة حدید التسلیح الطولي,نسبة فضاء القص الى العمق الفعال ومحتوى السلیكا الفعالة. اعلى قیمھ لمقاومة الانضغاط كانت110 میكاباسكال باستعمال نوع واحد من الالیاف الفولاذیة. تم اقتراح علاقات للتنبؤ بمقاومة اجھادالقص لعتبات خرسانة المساحیق الفعالة الخالیة من تسلیح القص. العلاقات االمقترحة اظھرتتطابقا جیدا لمقاومة اجھاد القص بالمقارنة مع النتائج العملیة.

An experimental investigation was conducted on the behavior of ultra-highstrength reactive powder concrete (RPC) beams. Fifteen singly reinforced beamswere cast without web reinforcement. The main variables were the steel fibercontent, longitudinal steel ratio, shear span to effective depth (a/d) ratio and silicafume content. The maximum concrete matrix compressive strength f'cf was 110MPa, containing one type of fiber. An empirical expression is proposed to predictthe shear stress resistance of RPC beams without web reinforcement. The proposedexpressions gave good prediction for shear strength.


Article
finite element analysis of prestressed concrete double tee beams

Authors: Ihsan A. S. Al-Shaarbaf --- Kalhid S. Mahmod --- Hussam Ali Mohammd
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2006 Volume: 12 Issue: 5 Pages: 1271-1295
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

Keywords


Article
Experimental Study on the Shear Transfer in Joints of Precast Segmental Bridge

Authors: Omar F. Askar --- Ali H. Aziz --- Ihsan A.S. Al-Shaarbaf
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2012 Volume: 16 Issue: 4 Pages: 88-106
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper is concerned with the experimental study of shear strength and deformation of precast segmental bridge joints. The slip between the concrete segmental specimens, the failure mode of shear key and the horizontal movement between the segmental specimens are considered.The test groups consisted of ten segmental specimens casting by using two types of concrete (normal and fibrous). All specimens have the same cross section and reinforcement. The concrete compressive strength was varied between (22.5MPa) and (33.6MPa). The prestressing reinforcement consists of two (12.7mm diameter) seven-wire strands with ultimate tensile strength of (fu=1770MPa). The main parameters of the study were the number of shear keys, types of concrete and type of joint between segments.Test results show that the ultimate load increased for specimens with one, two and three shear keys were about (16.27%), (50.68%) and (60.87%) of the maximum ultimate load of reference specimens (without shear key), respectively. Also the deflection as well as the slip between segments of specimens was decreased by increasing the number of shear keys. When the level of prestressing stresses increases from (175MPa) to (524.2MPa), the load carrying capacity of the tested specimens increased by about (40%).

تهتم الدراسة الحالية بمقدار مقاومه القص وسلوك التشوه للمفاصل المستعملة في الجسور المجزئة على شكل قطع وكذلك تم دراسة تأثير الانزلاق بين القطع الخرسانيه، شكل الفشل عند المفاصل بالاضافة الى الإزاحة الافقيه للنماذج.تضمنت الدراسة صب و فحص عشرة نماذج ، كل نموذج يتكون من ثلاثة قطع صبت باستعمال نوعين من الخرسانة (الاعتيادية، مع الالياف ) ولها نفس الأبعاد وحديد التسليح مع مقاومه خرسانة تراوحت بين (22.5 الى 33.6) ميكاباسكال. تم استخدام ظفيرتين من حديد التسليح المسبق الإجهاد ذو مقاس (12.7mm)من نوع (7-Wire Strand) وبمقاومة قصوى للشد (fu=1770 MPa). المتغيرات الرئيسية التي تم اعتمدها في البحث هي عدد مفاتيح القص، نوع الخرسانة المستخدمة و نوع المفصل بين قطع النموذج الواحد. أظهرت نتائج الفحص ان الحمل الأقصى يزداد للنماذج الحاوية على مفتاح قص واحد او مفتاحين او ثلاثة مفاتيح بمقدار (27. 16% , 50.68% و 87. 60 % ) على التوالي نسبه للحمل الأقصى للنماذج المرجعية (التي لا تحتوي على مفاتيح قص).كذلك قل مقدار الهطول و الانزلاق بزيادة عدد المفاتيح. اما في حالة زيادة قوه السحب في حديد التسليح المسبق الإجهاد من (175MPa) الى (524.2MPa) فان الحمل الأقصى للنموذج زاد بمقدار (40 %).

Keywords

Listing 1 - 10 of 18 << page
of 2
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (18)


Language

English (16)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (2)

2014 (1)

2013 (4)

2012 (2)

More...