research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Nonlinear Elastic Analysis and Post-Buckling of Steel Frames with Non-Prismatic Gusseted Plate Members
التحليل اللاخطي المرن للالواح غير منتظمة الموقع

Authors: Ali Sabah Ahmad علي صباح احمد --- Jasim Al-Khafaji جاسم محمود الخفاجي --- Sabih Z. Al-Sarraf صبيح الصراف
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2006 Volume: 10 Issue: 3 Pages: 1-17
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, a theoretical analysis is presented for estimating the in-plane large displacement elastic stability behavior of steel frames having prismatic and non-prismatic members (Tapered and non-linearly tapered) with end gusseted plates subjected to increasing static loads. The analysis adopts the beam-column approach and models the structural members as beam-column elements. The formulation of the beam-column element is based on Eulerian approach allowing for the influence of the axial force on bending stiffness. Also, changes in member chord length due to axial deformation and flexural bowing are taken into account. The effect of gusseted plate is taken and the modified stability and bowing functions are derived for gusset plate with prismatic and non-prismatic members (Tapered and Non-linearly tapered).The post-buckling analysis is studied, and the incremental load control with different load increment strategies and the modified Newton-Raphson method with different iterative strategies are used to obtain the complete load-displacement curve. As a result, the beam column approach can be used in the analysis of plane frames with and without gussets and with any varying section. The ultimate load capacity can be increased with gusset-plate members.

تتنـاول هـذه الدراسـة التحليـل النظـري للسلوكيـة المرنة للهياكل الحديديـة المستويـة مـع الأخـذ بنظـر الاعتبـار الإزاحات الكبيـرة الخاصة بها. والتي تحتوي على أعضاء موشورية و لا موشورية(خطية و لا خطية التغير) والتي تحتوي نهاياتها على صفائح التقوية والمعرضة لأحمال ساكنة مسلطة على المفاصل.تبنت هذه الدراسة طريقة العمود-عتبة. إن اشتقاق عنصر العمود-عتبة قد تم بالاعتماد على طريقة اويلر . كما تم الأخذ بنظر الاعتبار تأثير القوة المحورية على صلابة العزم كذلك اخذ بنظر الاعتبار تأثير التغيرات في طول الوتر نتيجة الانفعال المحوري وتقوس الانحناء.في هذه الدراسة تم اخذ تأثير صفائح التقوية للأعضاء الموشورية واللاموشورية (خطية و لا خطية التغير) وتم اشتقاق دوال الاستقرارية والتقوس المعدلة لها.لغرض الحصول على سلوك الهياكل في مرحلة ما بعد الانبعاج فقد تم استخدام طريقة الحمل المتزايد مع استراتيجيات مختلفة لزيادة الأحمال وكذلك تم استخدام طريقة نيوتن-رافسون المحورة مع استراتيجيات مختلفة للحل المتكرر.ونتيجة لهذه الدراسة تم الحصول على بعض الاستنتاجات المهمة ومنها إمكانية استخدام طريقه العمود-العتبة في تحليل الهياكل لعدة أنواع من المقاطع والأعضاء الموشورية واللاموشورية (خطية ولا خطية التغير ) مع اخذ تأثير صفائح التقوية, كما وجد بان سعة التحمل القصوى يمكن أن تزداد مع صفائح التقوية للأعضاء.

Keywords


Article
Shear Behavior of Self Compacting Concrete Deep Beams

Loading...
Loading...
Abstract

This study deals with shear behavior of self compacting concrete (SCC) deep beams. The experimental work includes testing eight reinforced concrete simply supported deep beams cast using SCC. All tested beams have dimensions of 100×330×1050 mm and have been subjected to two point loads. The parameters considered are shear span to effective depth ratio (a/d), concrete compressive strength (fʹc) and vertical web reinforcement ratio (v). Test results indicated that the increase in (a/d) ratio from 0.6 to 1 leads to decreases in cracking and ultimate shear strengths by average ratios of 28.6 % and 23.3 % respectively. Increasing (fʹc) from 32.84 MPa to 64.65 MPa leads to increases in the cracking and ultimate shear strengths by average ratios of 11.7 % and 38.8 % respectively. Increasing the vertical web reinforcement ratio (v) from 0.25 % to 0.57 % leads to an increase in the ultimate shear strength by average ratio of 10.1 %. The analytical work includes derivation of new method for predicting ultimate shear strength of SCC deep beams depending on modified strut and tie model with adoption of a circular failure interaction relation. The new method gives high agreement with the experimental results by comparison with the ACI-2011 Code method.

تتناول هذه الدراسة سلوك القص للعتبات العميقة المصنوعة من الخرسانة ذاتية الرص. يتضمن البرنامج فحص ثمانية من العتبات الخرسانية المسلحة العميقة ذات الاستناد البسيط المصبوبة باستخدام الخرسانة ذاتية الرص. جميع العتبات كانت بإبعاد 100×330 ×1050 ملم ومعرضة لحملين مركزين. المتغيرات المعتبرة في هذه الدراسة هي نسبة فضاء القص الى العمق الفعال (a/d)، مقاومة انضغاط الخرسانة (fʹc) ونسبة تسليح القص العمودي (v). نتائج الفحص اظهرت ان الزيادة في نسبة (a/d) من 0.6 الى 1 تؤدي إلى نقصان في مقاومة التشقق والمقاومة القصوى بمعدل نسب 28.6 % و 23.3 % على التوالي. الزيادة في (fʹc) من 32.84 MPaالى 64.65 MPa يؤدي إلى الزيادة في مقاومة التشقق والمقاومة القصوى بمعدل نسب 11.7 % و 38.8 % على التوالي. زيادة نسبة تسليح القص العمودي (v) من0.25 % إلى 0.57 % يؤدي إلى زيادة في مقاومة القص القصوى بمعدل نسب 10.1 %. الجزء التحليلي من هذه الدراسة تضمن اشتقاق طريقة جديدة لاحتساب مقاومة القص القصوى لهذا النوع من العتبات بناءا ً على الطريقة المطورة لتقنية (strut and tie model) باعتماد علاقة خط الفشل الدائري. الطريقة الجديدة تعطي توافق عالي مع النتائج العملية بالمقارنة مع الطريقة المعتمدة من قبل (ACI-2011 Code).


Article
Shear Behavior of Fibrous Self Compacting Concrete Deep Beams
سلوك القص لعتبات الخرسانة ذاتية الرص العميقة المسلحة بالألياف

Loading...
Loading...
Abstract

Self compacting concrete (SCC) is a relatively new generation of concrete that is characterized by its liquid nature that makes it appropriate for cast the narrow members such as deep beams without vibration. The work aims to investigate the behavior of SCC deep beams and evaluate their shear capacity especially when steel fibers are used in their construction. The experimental work includes testing twelve reinforced concrete simply supported deep beams cast using self compacting concrete (SCC) with steel fibers to evaluate their shear behavior and strength. All tested beams have dimensions of (100×330×1050) mm and have been subjected to two point loads. The parameters considered are shear span to effective depth ratio (a/d), concrete compressive strength (fʹc) and steel fiber volumetric ratio (Vf). Test results indicated that the increase in (a/d) ratio from 0.6 to 1 leads to decreases in cracking and ultimate shear strengths by average ratios of 25.1 % and 20.6 % respectively. Increasing (fʹc) to the twice of the origin value leads to increases in the cracking and ultimate shear strengths by average ratios of 13.9 % and 48.1 % respectively. Using steel fibers in SCC deep beams improves cracking and ultimate shear strength by average ratios of 33.1 % and 11.4 % respectively when 0.4 % of steel fibers is used while they improve these shear strengths by average ratios of 64.4 % and 23 % when 0.8 % of steel fibers is used. The analytical work includes derivation of new equation for predicting ultimate shear strength of fibrous SCC deep beams depending on regression analysis of test results. The new proposed equation gives good agreement with the experimental results by comparison with the ACI318M-1999 Code equation and Rao-2012 Equation.

الخرسانة ذاتية الرص عبارة عن جيل جديد نسبيا ً من الخرسانة التي تتميز بطبيعتها السائلة والتي تجعلها ملائمة لصب الاعضاء الانشائية الضيقة كالعتبات العميقة بدون الحاجة الى عملية الرص. يهدف العمل الى تحري السلوك الانشائي للعتبات العميقة المصنعة من هذا النوع من الخرسانة وتقييم تحملها لقوى القص خصوصا ً عند استخدام الياف الحديد في انشاءها. يتضمن الجزء فحص اثنى عشر من العتبات الخرسانية المسلحة العميقة ذات الاستناد البسيط المصبوبة باستخدام الخرسانة ذاتية الرص مع استخدام الياف الحديد للتعرف على سلوك ومقاومة هذا النوع من العتبات. جميع العتبات كانت بإبعاد (100×330 ×1050) ملم ومعرضة لحملين مركزين. المتغيرات المعتبرة في هذه الدراسة هي نسبة فضاء القص الى العمق الفعال (a/d) ومقاومة انضغاط الخرسانة (fʹc) والنسبة الحجمية لالياف الحديد (Vf). نتائج الفحص دلت ان الزيادة في نسبة (a/d) من 0.6 الى 1 تؤدي إلى نقصان في مقاومة التشقق والمقاومة القصوى بمعدل نسب 25.1 % و 20.6 % على التوالي. الزيادة في (fʹc) الى ضعف القيمة الاصلية يؤدي إلى الزيادة في مقاومة التشقق والمقاومة القصوى بمعدل نسب 13.9 % و 48.1 % على التوالي. استخدام ألياف الحديد في العتبات العميقة المعدة باستخدام الخرسانة ذاتية الرص يحسن مقامة التشقق والمقاومة القصوى بمعدل نسب 33.1 % و 11.4 % على التوالي عند استخدام نسبة 0.4 % من ألياف الحديد بينما يحسن هذه المقاومات بمعدل نسب 64.4 % و 23 % عند استخدام نسبة 0.8 % منها. الجزء التحليلي من هذه الدراسة يتضمن اشتقاق معادلة جديدة لاحتساب مقاومة القص القصوى لهذا النوع من العتبات اعتمادا على التحليل الرجعي للنتائج العملية. المعادلة الجديدة المقترحة تعطي توافق جيد مع النتائج العملية بالمقارنة مع معادلة الكود الامريكي (ACI318M-1999 Code) ومعادلة مقترحة حديثا من قبل احد الباحثين (Rao-2012 Equation).

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

Arabic and English (3)


Year
From To Submit

2014 (2)

2006 (1)