research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Direct Shear Behavior of Fiber Reinforced Concrete Elements
سلوك القص المباشر للاعضاء الخرسانية المسلحة بالالياف

Authors: Hussein Al-Quraishi حسين القريشي --- Mouhammed Jessam Lafta محمد جسام لفتة --- Aseel Abdulazeez Abdulridha اسيل عبد العزيز عبدالرضا
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 231-248
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Improving the accuracy of load-deformation behavior, failure mode, and ultimate load capacity for reinforced concrete members subjected to in-plane loadings such as corbels, wall to foundation connections and panels need shear strength behavior to be included. Shear design in reinforced concrete structures depends on crack width, crack slippage and roughness of the surface of cracks. This paper illustrates results of an experimental investigation conducted to investigate the direct shear strength of fiber normal strength concrete (NSC) and reactive powder concrete (RPC). The tests were performed along a pre-selected shear plane in concrete members named push-off specimens. The effectiveness of concrete compressive strength, volume fraction of steel fiber, and shear reinforcement ratio on shear transfer capacity were considered in this study. Furthermore, failure modes, shear stress-slip behavior, and shear stress-crack width behavior were also presented in this study. Tests’ results showed that volume fraction of steel fiber and compressive strength of concrete in NSC and RPC play a major role in improving the shear strength of concrete. As expectedly, due to dowel action, the shear reinforcement is the predominant factor in resisting the shear stress. The shear failure of NSC and RPC has the sudden mode of failure (brittle failure) with the approximately linear behavior of shear stress-slip relationship till failure. Using RPC instead of NSC with the same amount of steel fibers in constructing the push-off specimen result in high shear strength. In NSC, shear strength influenced by the three major factors; crack surface friction, aggregate interlock and steel fiber content if present. Whereas, RPC has only steel fiber and cracks surface friction influencing the shear strength. Due to cementitious nature of RPC in comparisons with NSC, the RPC specimen shows greater cracks width.It is observed that the Mattock model gives very satisfactory predictions when applied to the present test results with a range of parametric variations; ranging from 0 % to 0.5 % in steel fibers content; from 0 % to 0.53 % in transverse reinforcement ratio; from 15 to 105 MPa in compressive strength of concrete. While it gives a poor prediction for a specimen with 1% steel fiber.

لتحسين دقة العلاقة بين القوة والتشوه واشكال الفشل والقوة القصوى للاعضاء الخرسانية المسلحة المعرضة الى تحميل مستوي مثل عضو الساند و حائط متصل باساس، واللوائح يجب تضمين مقاومة القص. طرق تصميم القص للمنشات الخرسانية يعتمد بشكل كبير على انتقال القص خلال التشقق والذي يعتمد على عرض التشقق و تزحلق الازاحة وخشونة سطح التشقق.هذه الدراسة تتضمن فحوصات عملية لدراسة القص المباشر خلال التشقق للخرسانة المسلحة بالالياف وخرسانة المساحيق الفعالة. الفحوصات اجريت على مستوي قص محدد مسبقا لنموذج الدفع الخارجي. تاثير مقاومة الانضغاط ومحتوى الالياف ونسبة حديد القص على مقاومة القص تم اخذها في هذه الدراسة. اضافة الى اشكال الفشل و علاقة اجهاد القص مع التزحلق وعلاقة اجهاد القص مع عرض التشقق تم ايضا اخذها بنظر الاعتبار.النتائج اظهرت ان كمية الياف الحديد و مقاومة الانضغاط للخرسانة تلعب دور كبير في تحسين مقاومة القص للخرسانة. كما هو متوقع، تسليح القص له ايضا تاثير كبير في مقاومة اجهادات القص. فشل القص للخرسانة العادية وخرسانة المساحيق الفعالة هو فشل فجائي وقصيف مع علاقة تقريبا خطية بيت اجهاد القص والتزحلق. استعمال خرسانة المساحيق بدلا من الخرسانة العادية ينتج عنه مقاومة قص عالية جدا. في الخرسانة العادية مقاومة القص تتاثر بثلاث عوامل هي: احتكاك سطح التشقق، تداخل الحصى، ومحتوى الياف الحديد. بينما في خرسانة الباودر التفاعلي فقط الياف الحديد واحتكاك سطح التشقق يؤثران على مقاومة القص. نتيجة طبيعة الاسمنتية لخرسانة المساحيق الفعالة عرض الشقق كان كبير مقارنة بالخرسانة العادية.لقد تم ملاحظة ان موديل ماتوك يعطي نتائج مرضية عند تطبيقه على نتائج فحوصات هذه الدراسة لمدى متغيرات من 0 الى 0.5% محتوى الياف الحديد و من 0 الى 0.53% نسبة حديد القص و من 15 الى 105 مقاومة الانضغاط للخرسانة. بينما اعطت نتائج ضعيفة للنماذج التي تحتوي على 1% الياف حديد.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2018 (1)