research centers


Search results: Found 15

Listing 1 - 10 of 15 << page
of 2
>>
Sort by

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
Nonlinear Finite Element Analysis of Prestressed Concrete Tee Beams
التحليل اللاخطي باستخدام طريقة العناصر المحددة للعتبات المسبقة الجهد وذات المقطع T

Authors: May J. Hamoodi --- Ihsan A. S. Al-Shaarbaf
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2009 Volume: 27 Issue: 2 Pages: 275-287
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

A three-dimensional finite element computer program ( 3DMPCP ) hasbeen developed to investigate the behaviour of prestressed reinforced concretebeams and to predict their ultimate loads. To verify the ability of this computerprogram in predicting the correct behaviour of prestressed concrete beams, analysisof a simply supported prestressed reinforced concrete tee beam was carried out.The beam section is 1.12 m deep, 2.44 m flange width and it is designed for a spanof 32.3 m from support to support. The test load, 0.85(1.4 DL. + 1.7 LL.), wasapplied to the beam and flexural cracks were observed at midspan. The finiteelement analysis has indicated that numerical load-central deflection curveobtained is in good agreement with the experimental one. The analysis also givesthe expectation for the ultimate load value. Distribution of concrete normal stressthroughout a cross section and along the beam, at different stages of loading , arepresented

3 ) المتخصص باستخدام DMPCP ) في هذه الدراسه تم تطوير برتامج الحاسوبطريقه العناصر المحدده للتحليل اللاخطي للاعضاء الخرسانيه المسلحه المسبقه الجهد . ولبرهنه قدره هذا البرنامج على التوقع الصحيح لتصرف هذه الاعضاء اثناء التحميل , فقد تم استخدام البرنامج في تحليل عتبه خرسانيه مسبقه الجهد معرضه للانحناء . ان هذه العتبه كانت بطول له عمق كلي مقداره 1،12 م وعرض شفه بمقدار 2،44 م. T 32،3 م و بمقطع على شكل حرف ان الحمل المسلط على العتبه كان بمقدار 85 ٪ من مجموع الاحمال المعامله الميته و الحيه .ولقد لوحظ ظهور التشققات الناتجه عن الانحناء في وسط العتبه ,عند بلوغ نهايه التحميل.التحليل الذي اجري للعتبه باستخدام طريقه العناصر المحدده أظهران منحني الاحمال - الانحراف الوسطي للعتبه الذي تم الحصول عليه ,هو في توافق جيد مع ذلك الذي تم الحصول عليه من الفحص المختبري. كذلك فان التحليل يعطى توقع لقيمه الحمل الاقصى للعتبه.وفي هذا البحث عرض توزيع الاجهادات الخرسانيه على كامل عمق المقطع العرضي للعتبه وكذلك على الامتداد الطولي لها ,وعند مختلف مراحل التحميل.


Article
Effect of Prestressed CFRP Plate Location on Behavior of RC Beam Strengthened with Prestressed CFRP Plate

Authors: Ali Jalil Chabuk --- Mohammed Jassam Mohammed --- Majid Mohammed Ali Kadhim
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2012 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 105-113
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents an analytical model to study flexural behavior of reinforced concrete beams strengthened with prestressed carbon fiber reinforced polymer (CFRP) plate by using finite element software (ANSYS 11.0). Eight node brick element (SOLID65 as called in ANSYS) used to model reinforced concrete, four node shell element (SHELL41) used to model prestressed CFRP plate, and two node interface element (CONTAC52) used to model epoxy (bond between reinforced concrete and prestressed CFRP plate). Experimental data of two beams strengthened with prestressed CFRP plate were tested by (Xue et.al., 2010) are analyzed to check validating of FE model. An FE Parametric study was performed based on the above model is used to study the effect of prestressed CFRP plate locations, width , and thickness. Then find that used of prestressed CFRP plate on edges increased load carrying capacity of RC beam strengthened with prestressed CFRP plate about 11% than used in center of RC beam.

في هذا البحث تم استخدام نموذج تحليلي لدراسة سلوك الانحناء لعتب خرساني مسلح مقوى بصفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد وذلك باستخدام برنامج تحليل العناصر المحددة (ANSYS V11.0). وقد تم استخدام العناصر الطابوقية ذات ألثمان عقد (SOLID65 كما يطلق عليه ببرنامج ANSYS) لتمثيل الخرسانة المسلحة، وتم استخدام العناصر القشرية ذات الأربع عقد لتمثيل صفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد، وأخيرا تم استخدام العناصر البينية (CONTAC52) ذات العقدتين لتمثيل الرابط بين الخرسانة المساحة و صفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد. النتائج العملية لعتبان خرسانيان مقويان بصفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد والمفحوصة بواسطة (Xue et.al.) تم تحليلها للتأكد من جاهزية البرنامج. كذلك تم عمل دراسة لتقصي أفضل موقع وعرض وسمك صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد. ووجدت نتائج الدراسة إن استخدام صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد في حافات العتب تزيد من قابلية التحمل القصوى للعتب بمقدار لا يقل عن 11% من استخدام صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد في مركز العتب.


Article
Effect of Prestressed CFRP Plate Location on Behavior of RC Beam Strengthened with Prestressed CFRP Plate

Authors: Majid Mohammed Ali Kadhim --- Mohammed Jassam Mohammed --- Ali Jalil Chabuk
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2012 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 105-113
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents an analytical model to study flexural behavior of reinforced concrete beams strengthened with prestressed carbon fiber reinforced polymer (CFRP) plate by using finite element software (ANSYS 11.0). Eight node brick element (SOLID65 as called in ANSYS) used to model reinforced concrete, four node shell element (SHELL41) used to model prestressed CFRP plate, and two node interface element (CONTAC52) used to model epoxy (bond between reinforced concrete and prestressed CFRP plate). Experimental data of two beams strengthened with prestressed CFRP plate were tested by (Xue et.al., 2010) are analyzed to check validating of FE model. An FE Parametric study was performed based on the above model is used to study the effect of prestressed CFRP plate locations, width , and thickness. Then find that used of prestressed CFRP plate on edges increased load carrying capacity of RC beam strengthened with prestressed CFRP plate about 11% than used in center of RC beam.

في هذا البحث تم استخدام نموذج تحليلي لدراسة سلوك الانحناء لعتب خرساني مسلح مقوى بصفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد وذلك باستخدام برنامج تحليل العناصر المحددة (ANSYS V11.0). وقد تم استخدام العناصر الطابوقية ذات ألثمان عقد (SOLID65 كما يطلق عليه ببرنامج ANSYS) لتمثيل الخرسانة المسلحة، وتم استخدام العناصر القشرية ذات الأربع عقد لتمثيل صفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد، وأخيرا تم استخدام العناصر البينية (CONTAC52) ذات العقدتين لتمثيل الرابط بين الخرسانة المساحة و صفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد. النتائج العملية لعتبان خرسانيان مقويان بصفائح البوليمر المسلحة بألياف الكاربون المسبقة الجهد والمفحوصة بواسطة (Xue et.al.) تم تحليلها للتأكد من جاهزية البرنامج. كذلك تم عمل دراسة لتقصي أفضل موقع وعرض وسمك صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد. ووجدت نتائج الدراسة إن استخدام صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد في حافات العتب تزيد من قابلية التحمل القصوى للعتب بمقدار لا يقل عن 11% من استخدام صفائح البوليمر المسلحة بالألياف المسبقة الجهد في مركز العتب.


Article
NUMERICAL STUDY ON THE NONLINEAR BEHAVIOR OF FULLY PRESTRESSED HIGH STRENGTH CONCRETE BEAMS
دراسة عددية للسلوك اللاخطي للعتبات الخرسانية ذات مقاومة انضغاط عالية ومسبقة الاجهاد

Author: Ali Ghanim Abbas Al-Khafaji
Journal: journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء ISSN: 18130410 Year: 2017 Volume: 15 Issue: 2 Pages: 44-62
Publisher: Kerbala University جامعة كربلاء

Loading...
Loading...
Abstract

This paper involves the numerical study of nonlinear behavior of fully prestressed high strength concrete beams. A three dimensional nonlinear finite element model was developed using a computer program (ANSYS V.12).The material and geometrical nonlinearity were adopted in the current analysis.This study investigates the effects of some factors on the flexural behavior of prestressed concrete beams related to the compressive strength of concrete, prestressing reinforcement ratio, prestressing force level, and ratio of shear span to the effective depth. The obtained results showed that the ultimate load capacity are affected slightly with increase the compressive strength of concrete. Increasing of the prestressing reinforcement ratio leads to improvement the overall performance of the prestressed concrete beam , moreover increasing this ratio makes prestressed concrete beam more ductile and has the ability to pass high deflections before reaching failure load. Also increase the level of force of prestressing led to increase the load which causes emergence of the first crack ,but the beam stiffness after cracking and the ultimate load was not remarkably sensitive to the effect of the level of force of prestressing. Finally, it is revealed that the ultimate load capacity of those beams increased greatly with decreasing ratio of shear span to the effective depth .

هذا البحث يتضمن دراسة نظرية للسلوك اللاخطي العتبات الخرسانية المسبقة الاجهاد كليا وذات مقاومة الانضغاط العالية .تم إجراء التحليل اللاخطي الثلاثي الأبعاد باستخدام طريقة العناصر المحددة وبالاعتماد على برنامج الحاسوبANSYS V.12 ).تم اخذ الخصائص اللاخطية المادية والهندسية بنظر الاعتبار في هذه الدراسة.تم التحري عن تاثير بعض العوامل على سلوك الانثناء للعتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد ومنها مقاومة الانضغاط للخرسانة ، نسبة حديد التسليح ، مستوى قوة السحب للحديد ، نسبة فضاء القص الى العمق الفعال.الننتائج المستحصلة من هذه الدراسة بينت انه قابلية التحمل للعتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد تتاثر بشكل طفيف بزيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة.ان زيادة نسبة حديد التسليح يؤدي الى تحسين اداء العتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد ، علاوة على ذلك فان زيادة نسبة التسليح يجعل تلك العتبات اكثر مطالية( ductility) ولها قابلية حدوث اانحرافات عالية ( deflections ) قبل الوصول الى التحمل الاقصى.كذلك فان زيادة مستوى قوة السحب للحديد يؤدي الى زيادة الحمل الذي يحدث عنده التشقق،لكن ما بعد حدوث الشقوق فان صلابة وتحمل العتبات لم تتاثر بزيادة قوة السحب للحديد.اخيرا ، تبين ان قابلية التحمل الاقصى لتلك العتبات ازدادت كثيرا بتناقص نسبة فضاء القص الى العمق الفعال.


Article
Short Term Deflection Of Ordinary, Partially Prestressed And GFRP Bars Reinforced Concrete Beams
الهطول قصير الأمد للعتبات الخرسانية المسلحة العادية والمسبقة الجهد جزئيا ً و المسلحة بقضبان ألياف الزجاج

Authors: Iqbal Fadhil Peera Al-Hawwassi --- Nazar K. Ali Oukaili
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 1 Pages: 4631-4652
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The behavior of structural concrete beams is studied under short-term loading. A computer program developed originally by Oukaili to evaluate curvature is modified to evaluate the deflection for flexural structural concrete members. The program deals with actual stress-strain relationships of concrete and steel. The analysis is based on requirements of equilibrium and compatibility of strain in concrete and reinforcement. The proposed model is used in conjunction with the step by step analysis for small loading increments that allows the determination of the history of strain and stress in concrete with prestressing steel or non-prestressing reinforcement only or prestressing and non-prestressing reinforcement together. The evaluation of curvatures for the structural member involves iterations for computing the strains vectors at each analysis step. Newmark's numerical integration is used to evaluate the deflection of the member depending on the curvature values. The stress-strain model that was proposed by (Korpenko et al. 1986) is used and compared with experimental data and other analytical models for each of concrete and steel. The comparison showed good agreement between the model used and the experimental data. This relationship is used in SECTION program and presented in this study. The analytical results for load-deflection diagram are compared with available experimental data. The comparison has shown good agreement.

في هذا البحث درست سلوكية العتبات الخرسانية تحت تأثير الأحمال قصيرة الأمد. حيث تم تطوير برنامج أَقترحه سابقا ًالعقيلي لغرض حساب قيم الهطول لأعضاء الخرسانة الإنشائية المعرضة للإنحناء. إنّ البرنامج المعتمد يأخـذ في الإعتبار مخططات الإجهاد-الإنفعال الفعلية في الخرسانة و الحديد.إنّ طبيعة التحليل تعتمد على شروط الإتزان و التوافق في الإنفعالات في الخرسانة وفي التسليح. يقترن النموذج المدروس مع التحليل الخطوي و ذلك بإستخدام التحميل على مراحل صغيرة مما يتيح إمكانية دراسة تزايد الإنفعال و الإجهاد في المقطع الخرساني وحديد التسليح الموجود، سواء كان الحديد المستخدم مجهـد سابقا ً أو حديد غير مجهـد سابقا ً فقط ، أو حديد قسم مجهـد سابقا ً وقسم غير مجهـد سابقا ً سوية ً. إنّ إسلوب تحديد التقوس(curvature) للعنصر الإنشائي يتضمن عمليات تكرارية هدفها إيجاد قيمة الإنفعالات العمودية في كل مرحلة تحميل. تم إستخدام طريقة Newmark لغرض التكامل لقيم التقوس للمقاطع المدروسة على إمتداد العتبة لغرض إيجاد قيم الهطول لكل نقطة على طول العتبة. تمت مقارنة النتائج الخاصة بقيم الإجهاد-الإنفعال لكلِِِ ٍ من الخرسانة و الحديد مع بيانات مختبرية ونماذج نظرية لباحثين آخرين، وقد وجد إنّ الأنموذج المستخدم لتمثيل الإجهاد-الإنفعال و المقترح من قبل الباحث Korpenko واخرين يعطي توافـقا ً جيدا ً لكلا المادتين. أستـُخدِم هذا الأنموذج في البرنامج المقدم ( (SECTION program .إنّ النتائج النظرية الخاصة بقيم الحمل-الهطول للعتبات تمت مقارنتها أيضا ً مع نتائج مختبرية متوفـرة . لقد وجد إن هناك توافقا ً جيدا ً بين النتائج العملية و النظرية لقيم الهطول.


Article
EMBEDDED FORMULATION OF PRESTRESSED TENDON IN 3D – BRICK ELEMENT
صياغة الاسلاك المجدولة المسبقة الجهد المطمورة في العنصر الطابوقي ثلاثــي الابعاد

Authors: Dr. Mohamad N. Mahmood د. محمد نجم محمود --- Ayad, B. Behnam أياد بشير بهنام
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2010 Volume: 18 Issue: 6 Pages: 1-14
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractIn the present work a formulation of the reinforced bars and prestressed tendons embedded in the brick element is developed and used for the nonlinear analysis of reinforced-prestressed concrete beams. The reinforcement and prestressing bars are represented by an axial 3 nodded bar elements embedded into the 20 nodded isoparametric brick concrete element. Perfect bond is assumed between concrete and prestressing steel bars (or tendons) such that displacements and strains of the bars are assumed to be compatible with those of the concrete element. To verify the applicability of the model two prestressed beams are analyzed and the numerical results show a good agreement with the experimental one.Keywords: Brick element, Embedded bar, Finite element, Nonlinear analysis, Prestressed concrete.

الخلاصة يتضمن البحث الحالي وضع صياغة للأسلاك المجدولة المسبقة الجهد وقضبان حديد التسليح المطمورة في العنصر الطابوقي لغرض استخدامها في التحليل غير الخطي للعتبات الخرسانية المسلحة المسبقة الجهد. تم تمثيل وصياغة قضبان التسليح والمسبقة الجهد كعناصر محورية ثلاثية العقد مطمورة في العنصر الطابوقي الخرساني الموحد المعلمية ذات 20 عقدة. اعتمد في الصياغة على فرضية الترابط التام بين القضبان والخرسانة بافتراض حالة التوافق في الإزاحات والانفعال بين القضبان والخرسانة. لإثبات صحة وقابلية النموذج تم تحليل عتبتين مسبقتي الجهد وأظهرت نتائج التحليل توافقاً جيداً مع النتائج العملية.Introduction:


Article
Nonlinear finite element analysis of prestressed concrete box section beams
التحليل اللاخطي للعنصر المحدود من خلال تسليط الاشعة على الخرسانة مسبقة الاجهاد قبل وبعد التشقق

Authors: Ihsan A. S. Al-Shaarbaf صائب --- Hiba Emad Abbas هبة عماد عباس
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2013 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 156-167
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

This study presents a three-dimensional nonlinear finite element model suitable for the analysis of prestressed concrete box beams up to failure. Concrete was modeled using three-dimensional 20- node isoparametric quadratic brick elements, while the prestressing and reinforcing bars were modeled as one dimensional axial members embedded within the concrete elements. The behavior of concrete in compression is simulated using an elasto-plastic work hardening model followed by a perfectly plastic response, which is terminated at the onset of crushing. In tension, a smeared crack model with orthogonal cracks has been used with the inclusion of a model for the retained post-cracking tensile stresses and a model that reduces the shear modulus of rigidity after cracking. The nonlinear equations of equilibrium have been solved using an incremental-iterative technique based on the modified Newton-Raphson methods. The numerical integrations have been carried out using the 27-Gaussian- quadrature integration rule. Different types of prestressed concrete beams have been analyzed, and the finite element solutions are compared with the available experimental data. The finite element results obtained were the load-deflection response. Several parametric studies have been carried out to investigate the effects of some important finiteelement and material parameters on the behavior of prestressed concrete box section beams. In general, good agreement between the finite element solutions and the available experimental results has been obtained. A study was made to compare the finite element ultimate moment of prestressed concrete box beams obtained for different values of compressive strength of concrete and area of prestressing steel with the provisions of the ACI-Code (318M-05). It was found that the predicted values of the ultimate moments obtained using the finite element analysis are in good agreement with the corresponding values obtained using the provisions of the ACI-Code (318M-05).

اعتمدت هذه الدراسة على استخدام العناصر المحددة ثلاثية الابعاد لاجراء التحليل اللاخطي وتحري سلوك العتبات االخرسانية مسبقة الاجهاد لمراحل التحليل قبل وبعد التشقق والى حد الحمل الاقصى. استخدام العنصر الطابوقي ذي العشرين عقدة لتمثيل الخرسانة، اما حديد التسليح بنوعية العادي والمسبق الاجهاد فقد تم تمثيله بعناصر محورية مطمورة داخل العنصر الطابوقي. تم تمثيل الخرسانة تحت تاثير اجهادات الضغط باستخدام النموذج المرن ذي التقوية الانفعالية (Hardening Elasto-Plastic Work) والمتبوع بتصرف تام اللدونة(Plastic Perfectly) يستمر لغاية تهشم الخرسانة(Concrete Crushing Of ). اما بالنسبة لتصرف الخرسانة تحت تاثير اجهادات الشد فقد اعتمد أنموذج الشق المنتشر(Model Smeared)لآحتساب اجهادات الشد االمتبقية في الخرسانة المسلحة بعد التشقق. كما تم تبني انموذج احتباس اجهادات القص(Shear-Retention Model ) والذي يقوم بتخفيض معامل صلابة القص(Shear Modulus Rigidity)المتبقي في مرحلة ما بعد التشقق.تم حل معادلات التوازن اللاخطية باستخدام طريقة تزايدية تكرارية(Incremental-Iterative Model)واستخدام في الحل الطريقة المعدلة لنيوتن-رافسن(Modified Newton Raphson Method)مع اجراءالتكاملات العددية باستخدام طريقة التكامل ذات السبع والعشرين نقطة تكامل.تم تحليل انواع مختلفة من العتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد وقورنت النتائج المستحصلة امنحنيات الحمل-الازاحة(Load-Deflection) المستحصلة بطريقة العناصر المحددة مع النتائج المختبرية المتوفرة.أجريت بعض المتعيرات المهمة على سلوك العتبات الخرسانية مسبقة الاجهاد ذات المقاطع الصندوقية. بشكل عام فقد تم الحصول على توافق جيد بين النتائج التحليلة بطريقة العناصر المحددة والنتائج المختبرية. ان العزوم القصوى للعتبات الخرسانية ذات المقاطع الصندوقية المسبقة الاجهاد المحسوبة من علاقات مدونة الخرسانة الامريكية (ACL-Code 318M-05) قورنت مع النتائج المستحصلة من طريقة العناصر النحددة ولقيم مختلفة من مقاومة الانضغاط للخرسانة ومساحة حديد التسليح مسبق الاجهاد.لقد وجد انه ولقيم عالية من مقاومة الانضغاط للخرسانة لم يتجاوز الفرق بين العزوم المستحصلة بطريقفة العناصر المحددة نسبة 7% عن مثيلاتها المستخرجة من معدلات مدونة الخرسانة الامريكية.


Article
Parametric Study of Continous Composite Steel-Concrete Beam with External Prestressing
دراسة عوامل العتبات المستمرة المركبة من الحديد والخرسانة مع اجهاد مسبق خارجي

Authors: Amer M. Ibrahim --- Wissam D. Salman
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 3 Part (A) Engineering Pages: 738-752
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In the present study, three-dimensional nonlinear finite element analyses were conducted to investigate the effect of several important parameters on the behavior of the external prestressed continuous composite steel-concrete beam. These parameters included the effects of concrete compressive strength, ratio of effective prestressing to ultimate stress (fpe/fpu), external prestressing technique, ratio of thickness to width of concrete slab (T/B), transfer load point to mid span section, type of loading, full and partial interaction, tendon profile, and number of stiffeners. It had been found that, at increasing the concrete compressive strength from (20 to 60MPa) and the ratio of prestress to ultimate stress from (0.264 to 0.79), the ultimate load was increased by about (19.64%) and (9.05), respectively. The ultimate load of a continuous composite beam with external prestressing was increased by about (26.63%) than the same continuous beam without prestressing. The increase in the ultimate load of the continuous beam subjected to three point loads on each span was (25.93%) larger than that of the continuous beam with a single load on each span. It was noted that the ultimate capacity was increased by (7.32%) when draped tendon profile was used. Also it was noted that the ultimate load of beam with full interaction is (3.25%) greater than the same beam with partial interaction. Increasing the thickness to width of concrete slab ratio, from (0.1 to 0.25) with constant area of concrete, led to an increase in the ultimate load by about (6.60%). It was noted that the ultimate capacity increased by about (8.25%) when number of stiffeners were increased from three to seven.

التحليل اللاخطي الثلاثي الابعاد تم اجراءه باستخدام طريقة العناصر المحددة لبحث تأثير عدة عوامل مهمة على تصرف العتبات المستمرة المركبة من الحديد والخرسانة مع اجهاد مسبق خارجي. ھذه العوامل تضمنت تأثير مقاومة الانضغاط للخرسانة، نسبة الاجھاد المسبق الفعال الى الاجھاد الاقصى، تقنية الاجهاد الخارجي المسبق, نسبة سمك الى عرض السقف الخرساني, انتقال القوة الى وسط مقطع العتبة, نوع التحميل، الترابط الجزئي او الكلي, شكل الوتر وعدد التقويات. وجد بزيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة من (20 to 60 MPa) ونسبة الاجهاد المسبق الفعال الى الاجهاد الاقصى من (0.264 to 0.79) فان التحمل الاقصى سيزداد بمقدار (19.64%) و (8.05) على التوالي. التحمل الاقصى للعتبات المستمرة المركبة مع الاجهاد المسبق الخارجي اكثر بحدود (26.63%) من تحمل نفس العتبات المستمرة المركبة بدون اجهاد مسبق خارجي, وان الزيادة في التحمل الاقصى للعتبات المستمرة المعرضة لثلاث نقاط تحميل لكل فضاء هي (25.93%) اكثر من تحمل العتبات المستمرة المعرضة لنقطة تحميل واحدة لكل فضاء, ومن الملاحظ ايضا ان التحمل الاقصى يزداد بحدود (7.32%) عند استخدام الاوتار المثنية الشكل بدلا من الاوتار المستقيمة. وكذلك لوحظ ان التحمل الاقصى يزداد بحدود (3.25%) عند استخدام الترابط الكلي بدلا من الترابط الجزئي وبزيادة نسبة سمك الى عرض السقف الخرساني من ( 0.1 to 0.25) فان التحمل الاقصى سيزداد بحدود (6.60%) وان التحمل الاقصى يزداد بحدود (8.25%) عند زيادة عدد التقويات من ثلاثة الى سبعة مزدوجات.


Article
Flexural Behavior of Partially Pretensioned Continuous Concrete Beams
تصرف الأنثناء للعتبات الخرسانية المستمرة والمسبقة الشد

Authors: Nazar Kamil Oukaili نزار كامل العقيلي --- Qusai Khudhur Hameed قصي خضر حميد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2017 Volume: 23 Issue: 3 Pages: 1-19
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This paper describes flexural behavior of two spans continuous rectangular concrete beams reinforced with mild steel and partially prestressing strands, to evaluate using different prestressing level and prestressing area in continuous prestressed beams at serviceability and ultimate stages. Six continuous concrete beams with 4550 mm length reinforced with mild steel reinforcement and partially prestressed with two prestressing levels of (0.7fpy or 0.55fpy) of and different amount of 12.7 mm diameter seven wire steel strand were used. Test results showed that the partially prestressed reinforced beams with higher prestressing level exhibited the narrowest crack width, smallest deflection and strain in both steel and concrete at ultimate service load, the deflection decreased by (3.60% & 32.49%) and the crack width decreased by (20.0%) and (75.0%) when increasing the prestressing level from (0.55fpy) to (0.7fpy) for beams reinforced with one and two strands respectively. Deflection of beams with two strands decreased by (44.81% & 22.2%) compared with beams of one strand at prestressing level of (0.7 fpy) and (0.55 fpy), respectively. At ultimate load, using ACI-Code recommended moment redistribution led to more agreement between theoretical and experimental loads for both ordinary reinforced and partially prestressed beams.

يصف هذا البحث التصرف الانحنائي للعتبات الخرسانية المستمرة بفضائين والمسلحة جزئيا بحديد الاجهاد المسبق والحديد الاعتيادي لتقييم استخدام اجهادات وكميات حديد شد مسبق مختلفة على تصرف العتبات الخرسانية في المراحل التشغيلية والقصوى. تم استخدام ستة عتبات خرسانية مستمرة بطول (4550 ملم) مسلحة بحديد التسليح الاعتيادي وحديد التسليح المسبق الاجهاد ذو قطر 12.7ملم وبمستويين من الشد المسبق (55% و 70%) من اجهاد الخضوع وبعدد مختلف. أظهرت نتائج الفحص بأن العتبات المسلحة جزئيا مع مستوى اجهاد مسبق أعلى كان لها اقل عرض للشقوق واقل هطول وانفعال لكل من حديد التسليح والخرسانة في المرحلة التشغيلية القصوى. زيادة مستوى الاجهاد المسبق قلل منانخفض مقدار الهطول بنسبة (3.6% و 32.49%) وقلل عرض الشق بمقدار (20% و 75%) عند زيادة مقدار الشد من (55%) الى (70%) من اجهاد الخضوع للعتبات المسلحة بظفيرة او ظفيرتين من حديد مسبق الاجهاد على التوالي. استخدام ظفيرتين من الحديد المسبق الاجهاد ادى الى تقليل الهطول بمقدار (44.81% و 22.2%) عند مستويات شد (70% و 55%) على التوالي. النتائج النظرية للحمل الاقصى ابدت توافق اكثر مع النتائج العملية عند استخدام نسب اعادة توزيع العزم الموصى بها من قبل ACI-Codeللعتبات المسلحة اعتياديا والمسلحة جزئيا بحديد الشد المسبق.

Listing 1 - 10 of 15 << page
of 2
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (15)


Language

English (14)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2017 (2)

2016 (1)

2015 (2)

2013 (3)

2012 (2)

More...