research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Analysis of Concrete Flexural Members Reinforced with Fibre Polymer
تحليل الأعضاء الخرسانية المنحنية المسلحة بالألياف البوليميرية

Authors: Ahlam Ali Al-Asadi --- Nazar K. Oukaili
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 3 Pages: 5569-5587
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Analytical model is used in this paper to predict the load carrying capacity of structural concrete members under flexural and normal force which can be concentric or eccentric. The analysis is based on requirement of equilibrium and compatibility of strain in concrete and steel or FRP. The adopted model is based on the real stress - strain diagrams for materials. In accordance with this model, the member cross section is covered by a mesh with the smallest cells. After that, stress or strain is determined in each cell and the integral is substituted by the process of summation to define the elements of stiffness matrix. The force vectors equations have nonlinear behaviour. However, in this model, these nonlinear equations are changed to linear equations using the iteration methods with fixity of secant modulus of elasticity in each iteration cycle. In this paper, FORTRAN computer program language is used to compute the force and strains vectors. The comparison between the analytical results obtained from the used model and experimental data for other researchers is performed. The analytical model is giving a reasonable agreement between the theoretical and experimental results.

في هذه الورقة البحثية تم أقتراح أنموذج تحليلي لتحديد السعة الحملية لعناصر الخرسانية الأنشائية المعرضة للأنحناء والقوة المحورية مركزية اوغيرمركزية. ان طبيعة التحليل تعتمد على شروط الأتزان والتوافق في الأنفعالات في الخرسانة والحديد. يستند الأنموذج المستخدم على المخططات البيانية الحقيقية الكاملة لتشوه الخرسانة والحديد. ان أسلوب الحل وفقآ للأنموذج المقترح يعتمد بشكل أساسي على تغطية المقطع العرضي بشبكة ذات خلايا صغيرة جدآ. بعد ذلك يؤخذ متوسط الأجهادات اوالأنفعالات في حدود كل خلية وبالتالي يتم الأنتقال من التكامل التفاضلي الى المجموع التكاملي لتحديد عناصر مصفوفة صلادة المقطع. من جهة أخرى، فان المعادلات الرئيسية لمتجهات القوى لها صفة لا خطية، الا أنه يتم في النموذج المدروس تحويل المعادلات اللاخطية الى معادلات خطية باستخدام الطرق التكرارية مع تثبيت معامل المرونة القاطعي خلال كل دورة تكرار. في هذه الورقة البحثية استخدم برنامج بلغة فورتران لتحديد متجهة القوى والانفعالات الخطية. تمت مقارنة النتائج المستحصلة من هذا الأنموذج مع النتائج المختبرية لعدد من الباحثين. ولوحظ ان الأنموذج التحليلي يعطي توافق معقول بين النتائج النظرية والمختبرية.


Article
Effect of Prestressing Force on Torsion Resistance of Concrete Beams

Authors: Muyasser M. Jomaa'h --- Nazar K. Oukaili --- Husain M. Husain
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2007 Volume: 13 Issue: 4 Pages: 1902-1918
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This study presents an experimental and theoretical investigation of torsion behavior of prestressed concrete rectangular beams without ordinary (or typical) reinforcement. Two concrete beams with concentric prestressing tendons (6-strands of 7 wires) and two plain concrete beams were tested in this investigation with f'c= 44MPa was used.Experimental results showed that the ultimate torsional strengths increased by about 70% for the tested beams containing concentric prestressed strands over the plain concrete beams. Also the angle of twist decreased (68.8%).Crack patterns and the effect of compressive force due to prestressing tendons and high strength concrete can be denoted from the helical mode of single crack at midspan of the beams under testing and from the sudden failure mode. In the analytical work P3DNFEA (Program, three-dimensional nonlinear finite element analysis), by Al-Shaarbaf has been utilized. Three dimensional nonlinear quadratic 20 -node brick elements were used to model the concrete, while, the prestressing strands were modeled by embedded representation. Reinforcing bars (Prestressing strands) were assumed to be capable of transmitting axial forces only. It was found that the general behavior of the finite element showed good agreement with observations and results from the experimental tests.

تقدم هذه الدراسة بحثا عمليا ونظريا لتقصي سلوك اللي للعتبات الخرسانية المسلحة باستخدام حديدتسليح مسبق الاجهاد فقط (ظفائرتسليح عالية الصلادة) وذات مقطع مستطيل الشكل وبدون حديد تسليح إعتيادي. تم إعداد أربع عتبات خرسانية، اثنتان منها مسلحة باستخدام ستة ظفائر مركزية الموقع ومجهده مسبقا لاحداث تأثير قوى محورية مركزة على طول العتبة، والعتبتان الاخريان بدون أي نوع من انواع التسليح وتم فحص كل العتبات المعده في المختبر وباستخدام خرسانة عالية المقاومة تصل الى (44 ميكاباسكال). اشارت النتائج المختبرية للفحص لفروقات زيادة ملحوظة في قيم مقاومة اللي تصل الى 70% في العتبات المسلحة باستخدام الحديد المسبق الاجهاد عنه في العتبات الخالية من التسليح. إن نوع التشققات الناتجة تم تتبعها خلال مراحل الفحص المختبري وملاحظة نوع الفشل الحادث وسلوكية العتبات تحت تأثير الاحمال المسلطة. تم استخدام برنامج الشعرباف في مقارنة النتائج المحصول عليها مختبريا من الناحية النظرية ووجد تقارب مقبول بين حالات الفحص ونتائج التحليل النظري حيث تم اعتماد نموذج طابوقي مكون من عشرين عقده لغرض تمثيل الخرسانة واعتمد العنصر المطمور لتمثيل عناصر حديد التسليح المستخدم، إضافة لادخال تأثير القوى المحورية في نفس العقد الممثلة لتلك العناصر الحديدية.


Article
Dowel Action between Two Concretes
الفعل الوتدي بين خرسانتين

Authors: Hakim S. Muhammed --- Nazar K. Oukaili --- Husain M.Husain
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2009 Volume: 15 Issue: 2 Pages: 3583-3605
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This paper reports eight tests in which in-plane shear forces are applied across the joint between two different concretes forming a composite action. Shear can be transmitted across the joint either by interlocking of the aggregate particles protruding from each face or by shearing of the reinforcement crossing the joint. Tests are conducted on initially cracked specimens by depending only on dowel action. The results of the tests are compared with theoretical results of the exponential equation presented by Millard and Johnson. The computer program of Al-Shaarbaf using the nonlinear behavior of concrete is used to perform the analysis with inclusion of the exponential equation for dowel action in the interface layer. The program uses 20-node brick elements with embedded bar elements. This program is also applied to Hofbeck et al. tests. The comparison shows that the experimental and the analytical results give good agreement where the difference between the two is between (2.5-5)% . The use of the exponential equation gives good results when the concrete is assumed to be initially cracked as in construction joints.

تم أجراء ثمانية فحوص سلطت فيها قوى القص عبر الشق أو الشرخ الموجود بين خرسانتين مختلفتين مكونتين للفعل المركب. يمكن نقل القص عبر الشق أما بتداخل حبيبات الركام البارزة من كل من وجهي الشق أو من خلال التسليح العابر للشق. أجريت الفحوص على نماذج متشققة ومعتمدة فقط على الفعل الوتدي. قورنت نتائج الفحوصات مع نتائج نظرية لمعادلة أسية قدمت من قبل ميلارد وجونسون. ولغرض أجراء التحليل الأنشائي فقد تم استخدام برنامج الشعرباف الآخذ بنظر الأعتبار ا السلوك اللاخطي للكونكريت وبالاعتماد على المعادلة ألأسية للفعل االوتدي للطبقة البينية. تم تطبيق البرنامج الذي يستعمل عناصر طابوقية ذات 20 عقدة مع عناصر قضبان مطمورة على فحوصات هوفبك وجماعته. قورنت النتائج التحليلية الحالية مع نتائج فحص هوفبك وجماعته وقد أعطت النتائج العملية والتحليلية مقارنة جيدة. أن أستعمال المعادلة ألأسية يعطي نتائج للطبقة البينية يعطي نتائج جيدة فقط حينما تكون الخرسانة متشققة مسبقا كما في المفاصل الأنشائية.


Article
التحليل اللاخطي للعتبات المسبقة الجهد المسلحة بحبالCFRP والمعرضة الى حمل ساكن متزايد
NONLINEAR ANALYSIS OF CFRP- PRESTRESSED CONCRETE BEAMS SUBJECTED TO INCREMENTAL STATIC LOADING BY FINITE ELEMENTS

Authors: Hakim S. Muhammed --- Dr. Nazar K. Oukaili --- Dr. Husain M.Husain
Journal: Tikrit Journal of Engineering Sciences مجلة تكريت للعلوم الهندسية ISSN: 1813162X 23127589 Year: 2008 Volume: 15 Issue: 1 Pages: 30-51
Publisher: Tikrit University جامعة تكريت

Loading...
Loading...
Abstract

In this work a program is developed to carry out the nonlinear analysis (material nonlinearity) of prestressed concrete beams using tendons of carbon fiber reinforced polymer (CFRP) instead of steel. The properties of this material include high strength, light weight, and insusceptibility to corrosion and magnetism. This material is still under investigation, therefore it needs continuous work to make it beneficial in concrete design. Four beams which are tested experimentally by Yan et al. are examined by the developed computer program to reach a certain analytical approach of the design and analysis of such beams because there is no available restrictions or recommendations covering this material in the codes. The program uses the finite element analysis by dividing the beams into isoparametric 20-noded brick elements. The results obtained are good in comparison with experimental results.
KEYWORDS: FRP tendons, Prestressed concrete, Finite elements, Nonlinear materials.

Keywords


Article
Punching Shear Strength of Reinforced Concrete Flat Plates with Openings
مقاومه القص الثاقب في البلاطات الخرسانيه المسلحه المسطحه والحاويه على فتحات

Authors: Nazar K. Oukaili نزار كامل العكيلي --- Thaar Saud Salman ثائر سعود سلمان
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 1-20
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Test results of six half-scale reinforced concrete flat plates connections with an opening in the vicinity of the column are reported. The test specimens represent a portion of a slab bounded by the lines of contraflexure around the column. The tests were designed to study the effect of openings on the punching shear behavior of the slab-column connections. The test parameters were the location and the size of the openings. One specimen had no opening and the remaining five had various arrangements of openings around the column. All specimens were cast with normal density concrete of approximately 30 MPa compressive strength. The openings in the specimens were square, with the sides parallel to the sides of the column. Three sizes of openings were used: the same size as the column (150 x 150 mm), 67 percent of the column size (100 x 100mm), and 150 percent of the column size (225×225mm). Due to the presence of the openings, the specimens showed a decrease in punching shear capacity ranged between 11.43% and 29.25% with respect to the control solid slab. Also, the stiffness decreased between 0.31% and 83.00%, depending on the size and location of these openings with respect to the column.

في هذا البحث تم مناقشته النتائج العمليه لسته بلاطات خرسانيه مسلحه لاكمريه حاويه على فتحات بالقرب من العمود. ان عينات الفحص تمثل جزء من بلاطه محاطه بخطوط انقلاب العزم حول العمود. ان الغرض من هذا البحث هو دراسه تأثير الفتحه على مقاومه القص الثاقب للبلاطات اللا كمريه. وكانت المتغيرات هي موقع وابعاد الفتحه بالنسبه للعمود. احد العينات لاتحتوي على فتحه اما الخمسه المتبقيه فكانت تحتوي على ترتيب مختلف من الفتحات حول العمود. الفتحات كانت مربعه الشكل وبابعاد موازيه لابعاد العمود. تم استخدام ثلاث ابعاد لللفتحات وهي: مساويه لابعاد العمود (150×150ملم) و 67% من ابعاد العمود (100×100 ملم) و 150% من ابعاد العمود (225×225ملم). نتيجه لوجود الفتحات في البلاطات تناقصت مقاومه القص الثاقب بين 11,43% الى 29,25% مقارنة مع بلاطه بدون فتحه كذلك قلت الصلاده بمقدار0,31% الى 83% عتمادا على ابعاد وموقع تلك الفتحات حول العمود.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2014 (1)

2010 (1)

2009 (1)

2008 (1)

2007 (1)