research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Punching Shear Resistance of Reinforced Concrete Flat Plate Slabs Strengthened with CFRP
مقاومة القص الثاقب للبلاطات الخرسانية المستوية المسلحة المقواة بالياف الكاربون البوليمرية

Authors: Eyad K. Sayhood --- Mohammed J.Hamood --- Aseel A. Abdul Ridha
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 2 Part (A) Engineering Pages: 511-529
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The purpose of this study is to present a model suitable for analyzing reinforced concrete (RC) slabs strengthened with Carbon fiber reinforced polymer (CFRP) failing in punching shear using the finite element method. a nonlinear three-dimensional finite element analysis has been used to conduct an analytical investigation on the overall behavior of reinforced concrete slabs strengthened with CFRP strips. ANSYS (version 11, 2007) computer program is utilized.The 8-node isoparametric brick elements in ANSYS are used to represent the concrete, the steel bars and CFRP strips are modeled as axial members discrete within the concrete brick elements by assuming perfect bond between the concrete and steel and between the concrete and CFRP strips. The numerical analysis incorporates material nonlinearity due to concrete cracking in tension, nonlinear stress-strain relations of concrete in compression, crushing of concrete and yielding of steel reinforcement. Also, the evaluation of the CFRP strips enhancement in shear strength of RC slabs is investigated.Different types of RC slabs strengthened with CFRP strips have been analyzed. Available experimental results are chosen to check the validity and the accuracy of the adopted models. In general, a good agreement is obtained between the finite element and the experimental results. The maximum percentage difference in ultimate load-carrying capacity is 8.83%. Several parametric studies have been carried out to investigate the effects of some important material parameters on the behavior of strengthened RC slabs. These parameters are the concrete compressive strength, the concrete tensile strength, the number of layers of CFRP strips, the configuration of CFRP strips and the effect of diagonal stirrups of CFRP.

الغرض من هذه الدراسة هو تقديم نموذج لتحليل البلاطات الخرسانية المسلحة المقواة بالياف الكاربون البوليمرية (التي تفشل بقوى القص للثاقب) بأستخدام طريقة العناصر المحددة . تم استعمال طريقة العناصر المحددة ثلاثية الابعاد اللاخطية لتقصي سلوك البلاطات الخرسانية المقواة بالياف الكاربون البوليمرية. بالاستفادة من برنامج ANSYS (الأصدار الحادي عشر, 2007). تم استخدام عناصر طابوقية ثلاثية الابعاد ذات ثمانية عقد في برنامج ANSYS لتمثيل الخرسانة. تم تمثيل حديد التسليح والياف الكاربون البوليمرية كعناصر محورية منفصلة داخل العناصر الطابوقية مع افتراض وجود ترابط تام بين الخرسانة وحديد التسليح وبين الخرسانة والياف الكاربون البوليمرية. هذا الأسلوب يعتبر ان المواد لا تتصرف تصرفا خطيا تبعاً الى تشقق الخرسانة في مناطق الشد والتصرف اللاخطي للخرسانة تحت الضغط وتهشم الخرسانة وخضوع حديد التسليح. أيضا تهدف الدراسة الى إيجاد الزيادة الحاصلة في سعة القص للبلاطات الخرسانية الناتجة عن استخدام الالياف الكاربونية.تم تحليل أنواع مختلفة من البلاطات الخرسانية المقواة بألياف الكاربون البوليمرية وقورنت النتائج المستحصلة لمنحنيات الحمل – الأزاحة بطريقة العناصر المحددةمع النتائج المختبرية المتوفرة. بشكل عام تم الحصول على توافق جيد بين النتائج التحليلية بطريقة العناصر المحددة والنتائج المختبرية. وكان اكثر فرق للتحميل الاقصى في البلاطات هو 8.83%.أجريت دراسة لتحري تأثير بعض المتغيرات المهمة على سلوك البلاطات الخرسانية المقواة بألياف الكاربون البوليمرية. , تضمنت هذه الدراسة تأثير مقاومة الانضغاط للخرسانة و مقاومة الشد للخرسانة وعدد طبقات الالياف المستخدمة لتقوية البلاطات الخرسانية و تشكيل شرائح الياف الكاربون البوليمرية وتاثير وجود الاتاري المائلة لالياف الكاربون البوليمرية.


Article
FINITE ELEMENT ANALYSIS OF REINFORCED CONCRETE SLABS WITH SPHERICAL VOIDS
استخدام طريقة العناصر المحددة لتحليل البلاطات الخرسانية المسلحة الحاوية على فجوات كروية

Authors: Amer M. Ibrahim عامر محمد إبراهيم --- Nazar K. Ali نزار كامل علي --- Wissam D. Salman وسام داود سلمان
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2013 Volume: 6 Issue: 4 Pages: 15-37
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a numerical analysis using ANSYS finite element program to simulate the reinforced concrete slabs with spherical voids when subjected to five point load. Six slabs with length 1.0m, width 1.0m, height (0.1m and 0.125m) and simply supported were modeled. Nonlinear materials behavior, as it relates to steel reinforcing bars and plain concrete, and linear behavior for steel plate is simulated using appropriate constitutive models. The results showed that the general behavior of the finite element models represented by the load-deflection curves at mid-span, ultimate load, load-maximum concrete compressive strain curve, and crack patterns show good agreement with the test data from the experimental test. The finite element models represented by this work can be used to carry out parametric study for the BubbleDeck slab specimens.

لقد استخدم التحليل العددي (طريقة العناصر المحددة باستخدام برنامج ANSYS) لمحاكاة أو لتمثيل البلاطات الخرسانية المسلحة الحاوية على كرات مجوفة والمعرضة لخمس نقاط تحميل. تم تمثيل ست بلاطات بأبعاد 1م طول, 1م عرض و)0.1م و 0.125م( سمك وذات إسناد بسيط. سلوك المواد كان غير خطي بالنسبة لقضبان حديد التسليح والخرسانة,أما صفائح التحميل فكان سلوكها خطيا للوصول إلى نماذج ملائمة وقريبة للواقع, نتائج السلوك العام للنماذج المتكونة بطريقة العناصر المحددة والتي يمثلها )منحني الحمل–الانحراف في وسط العتبة, الحمل الأقصى, منحني الحمل-الانفعال الأقصى في الخرسانة وشكل التشققات( أظهرت تقارب كبير مع البيانات العملية للبحوث السابقة. النماذج المتكونة بطريقة العناصر المحددة في هذا البحث يمكن أن تستخدم لدراسة المحددات العملية للبلاطات الخرسانية المجوفة.


Article
Non- Linear FE Modeling of Two-Way Reinforced Concrete Slab of NSC, HSC and LWC under Concentrated Load
التحليل اللاخطى بطريقة العناصر المحددة للبلاطات الخرسانية المسلحة باتجاهين و المصنوعة من الخرسانة الاعتيادية والعالية المقاومة والخفيفة الوزن تحت تاثير الاحمال المركزة

Authors: Mohammad Z. Yousif محمد زهير يوسف --- ShaimaaT. Sakinand شيماء طارق ساكن --- Shatha S. Kareem . شذى صاحب كريم
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2013 Volume: 17 Issue: 2 Pages: 243-253
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents the numerical study to simulate the behavior six specimens of two-way RC slab of normal strength concrete (NSC), high strength concrete (HSC) and light weight concrete (LWC) with two steel ratio of 0.005 and 0.002 under concentrated load. The finite element (FE) model is developed and the simulation environment is conducted using the commercial finite element program, ANSYS (9). The concrete material is modeled using solid elements that account for concrete cracks and other material nonlinearities. Link elements are used to model the internal steel reinforcement. The results of FE show good agreement with the experimental results.

يقدم هذا البحث دراسة عددية لتمثيل سلوك البلاطات الخرسانية المسلحة باتجاهين و المصنوعة من الخرسانة الاعتيادية المقاومة (NSC) و الخرسانة العالية المقاومة (HSC) و الخرسانة خفيفة الوزن(LWC) مع نسب مختلفة من حديد التسليح( 0.002، 0.005) تحت تأثير أحمال مركزة. تم تطوير نموذج التحليل العددي باستخدام برنامج ANSYS 9 . لقد تم تمثيل الخرسانة باستخدام عناصر صلبة تأخذ بنظر الاعتبار تأثير التصدعات و باقي الخواص اللاخطية . كما تم استعمال عناصر ربط لتمثيل حديد التسليح وقد أظهرت النتائج المستخرجة من التحليل العددي تقارب جيد مع النتائج العملية.


Article
Finite Element Modeling of Reinforced Concrete Slabs Strengthened in Flexural with NSM-CFRP
التحري عن تصرف وأداء السقوف الخرسانية المسلحة والمقواة بألياف الكربون البوليميري

Authors: Ali H. Adheem علي حسين --- Laith Sh. Rasheed ليث --- Esam M. Ali ليث رشيد
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2012 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 53-69
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

This study is devoted to investigate the behavior and performance of R.C. slabs strengthened with near surface mounted (NSM-CFRP). A system of computer program (ANSYS V.12.1) is used for analysis at this study. The ordinary reinforced concrete is modeled by 8-node isoparametric brick elements, while the steel reinforcing bars is modeled as axial members (bar elements) connecting opposite nodes in the brick elements with a full interaction assumption. The NSM CFRP strips were modeled by shell element. The effect of some selected parameters (thickness and shape) is studied. It is found that the ultimate load increased efficiently with increasing the thickness of NSM (87% & 123% for slabs S1 & S2 respectively). Concrete strength of R.C. slabs tested is (fc’ 18.85). The maximum increment in terms of the slab load carrying capacity is limited by the concrete crushing.

أن الغرض من هذا البحث هو التحري عن تصرف وأداء السقوف الخرسانية المسلحة والمقواة بألياف الكربون البوليميرية. استخدم برنامج الحاسبة التحليلي (ANSYS V.12.1) في إجراء هذه الدراسة المستخدمة في هذا البحث. مثلت الخرسانة باستخدام العناصر الطابوقية ثمانية العقدة. إما قضبان التسليح الاعتيادية فقد تم تمثيلها كعناصر محورية تربط نقاط متقابلة في العنصر الطابوقي مع فرض وجود تلاصق تام بين هذه النقاط اما الصفائح الكربونية المركبة فقد مثلت كعناصر رقائقية. نظمت دراسة نظريه لاختبار تأثير بعض المتغيرات مثل(سمك وشكل الالياف). وقد تم التوصل إلى إن الحمل الأقصى يزداد مع زيادة سمك الالياف (87% و123% للبلاطات S1وS2 على التوالي) .بينت النتائج ان قابلية التحمل للبلاطات ذات مقاومة الانضغاط الواطئة (مقاومة انضغاط MPa18.85) تتحدد بتهشم الخرسانة (concrete crushing).

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (3)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2014 (1)

2013 (2)

2012 (1)