research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Confinement and Expansion Models for Nonlinear Analysis of Reinforced Concrete Members

Authors: Abbas A. Allawi --- Ihsan Al-Shaarbaf --- Khalid S. Mahmoud
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2007 Volume: 13 Issue: 2 Pages: 1380-1397
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This research pertains to expand the formulation and applicability of using confinement and expansion due to Poisson’s ratio models for three dimensional non-linear finite element analysis of reinforced concrete members. A plasticity based model that acknowledges the asymmetric response of reinforced concrete under multiaxial stress conditions is used to account for the strength improvement under conditions of triaxial compression. Complex behavior of concrete such as compression softening and tension softening are incorporated to simulate concrete behavior. DIANA software is used for finite element analysis with the inclusion of confinement and expansion effects. The concept of material pre-strains is extended to accommodate modeling of the Poison’s ratio effect. The applicability of the suggested confinement and expansion models are verified by comparing the results of Kupfer and Vecchio – Collins tests on shear panels with that obtained from DIANA software. These comparisons illustrate the ability of the confinement and expansion models to obtain the response of reinforced concrete members subjected to multiaxial stress conditions.

في هذا البحث تم صياغة و تطبيق نموذج للحصروالتوسع بسبب نسبة بواسون في التحليل اللا خطي الثلاثي الابعاد باستخدام طريقة العناصر المحددة. جرى استخدام النموذج اللدن تحت تاثير حالة اجهاد متعدد المحاورلبيان مدى تاثير التحسن في مقاومة الخرسانة لاجهادات الانضغاط . كذلك جرى الاخذ بنظر الاعتبار تاثير تطرية الانضغاط وتطرية الانفعال للشد وتاثير الخرسانة ذات المقاومة العالية. تم استعمال برنامج DIANA للتحليل مع اخذ تاثير الحصر والتوسع بنظر الاعتبار. ان فكرة الانفعال المسبق تم استخدامها لبيان تاثير التوسع الناتج من نسبة بواسون. لبيان مدى تطبيقية استخدام نموذجي الحصر والتوسع المقترحين فقد جرى مقارنة نتائج فحوصات كوبفروفيشكو – كولنز لبلاطات خرسانية مع تلك المستحصلة من التحليل باستخدام برنامج DIANA . المقارنة بينت قابلية نموذجي الحصروالتوسع المقترحين على عكس تصرف الاعضاء الخرسانية المسلحة المعرضة الى حالات اجهاد متعدد المحاور بصورة جيدة.


Article
Effect of Steel Fibers, Polypropylene Fibers and/ or Nanosilica on Mechanical Properties of Self-Consolidating Concrete
تأثير الالياف الفولاذية والياف البولي بروبلين مع او بدون الحبيبات النانوية السليكية على الخواص الميكانيكية للخرسانة الذاتية الرص

Authors: Iqbal N. Gorgis --- Maan S. Hassan --- Rana T. Abdulkareem
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2016 Volume: 34 Issue: 3 Part (A) Engineering Pages: 527-538
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This research concerned studying the combined effect of using nano-silica and/ or hybrid fibers on key mechanical properties of self-consolidating concrete SCC. A comprehensive experimental work has been carried out, using steel fiber (SF) with volume fraction (0, 0.5% and 1.5%), polypropylene fiber (PPF) (0%, 0.05% and 0.15%) and SiO2 nanoparticles (0%, 2% and 4%) by weight of powdered material (silica fume- Sf ) with constant w/c ratio (0.48) to produce eleven different mixtures and tested at different ages (7, 28 and 90 days). Results showed that adding fibers adversely affect SCC workability and thus more dosage of super plasticizer (SP) should be added to stay within the standard limits. comparable to conventional concretes, the presence of steel fibers with SCC provide slight increase in compressive strength at 28 days, (up to 11%), while significant enhancement in tensile properties were observed (up to 24% and 32% for splitting and flexural strength respectively). Polypropylene or hybrid fibers however, provide lower enhancement compared with steel fibers. In contrast, implementation of nanosilica leads to significant improvement in concrete strengths particularly at 4% dosage. Combined effect of 4% nanosilica and 1.5% of steel fibers provide the superior hardening effect on the flexural performance compared with softening effect provided by other added dosages. Scanning Electron Micrograph (SEM) images confirm the matrix densification effect due to nanosilica adding. Flexural strength of SCCs without nanosilica was generally higher than splitting testing results. This fact does not change even with the presence of nanosilica and/ or fibers.

تم دراسة التاثير المشترك لاستخدام الحبيبات النانوية السليكية مع او بدون الالياف المهجنة على الخواص الميكانيكية للخرسانة ذاتيـــــة الرص. من اجل دراسة هذا التأثير تـــــم القيام بفحوصات مختبرية باستخدام الالياف الفولاذيــــة بنسبـة ( 0 % و 0.5% و1.5% ) والالياف البولي بروبلين بنسبة ( 0% و0.05 % و 0.15.% ) وحببيبات النانو سليكا بنسبة (0% و2% و 4.% ) 2%) كنسبة من وزن المواد الناعمة مع نسبة ثابتة من الماء الى السمنت (0.48) لانتاج احد عشر خلطة مختلفة ومفحوصة بمختلف الاعمار7 و 28 و 90 يوم. النتائج اشارت الى حصول تأثير عكسي عند اضافة الالياف على القابلية التشغيلية الخرسانية لذا تطلب اضافة نسبة اكثر من المضاف الكيميائي الملدن المتفوق للثبات ضمن حدود المواصفات. ان اضافة الالياف الفولاذية الى الخلطة الخرسانة ذاتية الرص ادى الى زيادة قليلة في مقاومة الانضغاط عند عمر28 يوم بمقدار11% بينما زيادة كبيرة في خواص الشد الى حوالي 24%) و(32% لمقاومتي الانشطار والانثناء بالتتابع. اما الالياف البولي بروبلين او الخليط من الالياف يعطي تحسن اقل مما في حالة الالياف الفولاذية. بالمقارنة مع الالياف فان حبيبات SiO2النانوسليكا تؤدي الى تحسن كبير في مقاومة الخرسانة خصوصا عند نسبة اضافة 4%. التأثير المشترك للحبيبات النانوية بنسبة 4% مع الالياف الفولاذية بنسبة 1.5% يعطي تاثير افضل على الخواص الصلبة. بالنسبة لفحص البنية المجهرية فيتوافق مع التأثير المكثف للتراكيب الداخلية للعجينة السمنتية نتيجة استخدام الحبيبات النانوية. كما لوحظ ان مقاومة الانثناء للخرسانة الذاتية الرص بدون المواد النانوية كانت اعلى من نتائج فحص مقاومة الانشطار. لذا هذه الحقيقة لا تتغيربوجود المواد النانوية مع او بدون الالياف.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2016 (1)

2007 (1)