research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Predicting the Strength of Fiber Reinforced High Performance Concrete Based on Push-Off Tests
التنبؤ بمقاومة الخرسانة العالیة الاداء المسلحة بالالیاف بالاستناد لفحصالقصالمباشر

Authors: Maha M.S. Ridha --- Nagham T. Hamad --- Kaiss F. Sarsam
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 7 Pages: 1187-1202
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper reports the results of an investigation into the strength of fiber reinforced high-performance concrete (FRHPC)based on push-off tests. Both experimental and analytical studies were performed. In the experimental study, eight FRHPC push-off specimens were tested. Two types of fibers, straight and hooked-end, in conjunction with percentage of volume fraction of steel fibers,0.5%, 1.0%, 1.5% and 2.0% were used. In the analytical study, a new proposed expression was derived based on experimental data in this research and available data from the literature. These include high strength concrete (HSC) withcompressive strength of 40 < f'c < 107 MPa. The investigated variables were, fibers factor (F), area of reinforcement perpendicular to shear plane (ρvfy), and concrete compressive strength (f'c). The proposed expression gave good prediction for the direct shear strength of the tested specimens-the proposed expression predicted the direct shear stress resistance of tested/calculated values with a coefficient ofvariation (COV) of 12.88 percent.

في هذا البحث تم دراسة مقاومة الخرسانة العالية الاداء المسلحة بالالياف الحديدية تحت القص المباشر. تم اجراء دراسة عملية وتحليلية، في الدراسة العملية تم فحص ثمانية نماذج من الخرسانه العالية الاداء المسلحة بالالياف الفولاذية تحت القص المباشر وتم استعمال نوعين من .%( الالياف : المستقيمة والمعقوفة النهايات، وكانت نسبة حجوم الالياف( 0.5 و 1.0 و 1.5 و 2.0اما في الدراسة التحليلية فتم اشتقاق معادلة لايجاد مقاومة القص المباشر بالاعتماد على ( النتائج العملية لهذا البحث وبحوث سابقة ولمقاومة انضغاط تتراوح بين ( 40 الى 107 ومساحة حدید التس لیح (F) ميكاباسكال. المتغیرات التي تم اعتمادھا بالمعادلة كانت معامل الالیاف .(f'c) ومقاومة الانضغاط للخرسانة ( ρvfy) العمودي على مقطع القص المعادلة المقترحة اعطت تنبؤ جید عن مقاومة القص المباشر للخرسانة العالیة الاداء المسلحة .% بالالیاف الحدیدیة حیث كانت نسبة معامل التباین حوالي 12,88


Article
Investigation of the Dowel and Friction Forces in Fiber Reinforced Ultra High Performance Concrete Beams
استقصاء قوى الوتد والاحتكاك في عتبات الخرسانة العالية الاداء المسلحة بالالياف

Authors: Kaiss F. Sarsam --- Maha M. S. Ridha --- Zainab H. Mahdi
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 16 Pages: 2923-2936
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The phenomenon of dowel action as a shear transfer mechanism across crackshas long been recognized as an important component of the overall shear resistancecapacity of reinforced concrete beams. The dowel contribution to shear dependsprimarily on the tensile resistance of concrete along the splitting plane and thebending resistance of the longitudinal bars. Fiber Reinforced Ultra HighPerformance Concrete (FRUHPC) is an advanced cementitious material consistingof a dense, high strength matrix containing a large number of evenly embeddedsteel fibers. Therefore, FRUHPC can be expected to improve dowel and frictionresistance to shear.This paper reports the experimental study of the components of shear forceapplied to FRUHPC beams, especially the effects of friction shear force and dowelaction. Six FRUHPC beams (120*150*1500)mm dimensions with and withoutpreformed cracks were made with three volume fractions of fibers: 1% , 1.5% and2%. The presence of steel fibers enhances the performance of shear transfermechanisms by friction or interface shear along the diagonal crack surface. Thusthe contribution of this mechanism to the total shear strength carried by the beamwas around 36.4% for FRUHPC beam with 2% fibers content. In the absence offriction or interface shear along the diagonal crack surface mechanism (preformedcracks beams) dowel action was the predominate contributor. However, thecontribution of this mechanism to the total shear strength carried by the beam wasaround 45.4% for HPRPC beam with 2% fibers content. Also, an expression forevaluating the dowel force is presented in this research. The coefficient of multipledetermination (R2) was (0.835).

ان ظاهرة سلوك الوتد والتي تمثل انتقال القص خلال الشقوق تعتبر مركبة مهمه من مقاومةالقص الكلية للعتبات الخرسانية المسلحة. حيث ان مساهمة الوتد للقص تعتمد بشكل اساسي علىمقاومة الشد للخرسانة على طول مستوى الانشطار ومقاومة الانثناء للقضبان الطولية . انالخرسانة العالية الاداء المسلحة بالالياف هي مواد اسمنتية متطورة تتكون من عجينه كثيفة عاليةالمقاومة وتحتوي على عدد كبير من الياف الحديد المغمورة فيها لذا من المتوقع تحسن فيمقاومة الوتد والاحتكاك للقص.هذا البحث يقدم دراسة عملية لمكونات قوى القص وسلوك الوتد لعتبات الخرسانة العالية الاداءالمسلحة بالالياف خصوصا تاثير قوة قص الاحتكاك و سلوك الوتد. تم فحص 6 عتبات خرسانية1500 )ملم مع او بدون الشقوق المصنعة وتم استخدام ثلاث نسب من *150* مسلحة بابعاد ( 1201,5 % و 2%. ان وجود الياف الحديد يحسن ميكانيكية انتقال القص عن طريق ،% الالياف 1الاحتكاك على طول سطح الشق القطري . لذا فان مقدار مقاومة القص المنتقلة عن طريق هذهالمركبة تكون حوالي 36.4 % من قوى القص الكلية التي تتحملها عتبة بمحتوى الياف 2%. عندغياب مركبة الاحتكاك على طول الشق القطري في العتبات ذات الشقوق المصنعة فان مركبةسلوك الوتد هي المتحكمة بمقاومة القص للعتبة حيث انها تتحمل 45.4 % من مقاومة القصالكلية للعتبة. كذلك تم اشتقاق علاقة لايجاد قوة الوتد في هذا البحث وكان معامل التقدير المتعددحوالي 0.835 (R2)


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
Behavior of Axially Loaded Reactive Powder Concrete Columns
سلوك الاعمدة المصنوعة من خرسانة المساحيق الفعالة والمحملة محوريا

Loading...
Loading...
Abstract

In this research the behavior of reactive powder concrete short (RPC) columns with and without reinforcement was reported. Eight specimens of RPC short columns with reinforcing steel and without reinforcing steel are examined and compared with eight specimens of high strength reinforced concrete (HSC) short columns. The columns samples are divided into two groups. The dimensions of the first group are (100 *100* 400) mm and the dimensions of the second group are (70*70*400) mm. The lateral reinforcing steel, which are used in the reinforced concrete short columns, that are tied or spirally reinforced. Experimental data for strength, lateral and axial deformation, ductility and the failure mode were obtained for each test. The failure load of RPC short columns without reinforcing steel is more than the failure load of RPC short columns with reinforcing steel by about 1.222 time for the two groups. The failure mode of RPC short columns without reinforcing steel is shear failure, while the failure mode of RPC short columns with reinforcing steel is rupture of some ties. The carrying capacity of RPC columns with and without reinforcing steel as compared to corresponding HSC columns is about 3.6 and 4.4 times respectively

Concentric load, Ductility, High strength concrete, Reactive powder concrete, Short columns.

Keywords

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (4)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2013 (1)

2012 (3)

2011 (1)