Shear behavior of fibrous concrete beams reinforced by GFRP

العناوين الأخرى

سلوك القص للعتبات الخرسانية الليفية المسلحة بالألياف الزجاجية البوليميرية

المؤلفون المشاركون

Jawad, Ali al-Sajjad Ibrahim
Kazim, Muhammad Husayn
Hasan, Hasan Falah

المصدر

al-Mansour

العدد

المجلد 2022، العدد 36 (30 يونيو/حزيران 2022)، ص ص. 1-28، 28ص.

الناشر

كلية المنصور الجامعة :

تاريخ النشر

2022-06-30

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

28

التخصصات الرئيسية

الهندسة المدنية

الموضوعات

الملخص AR

يمكن استخدام "البوليمرات المقواة بالألياف الزجاجية (GFRP)" لإنتاج قضبان التسليح التي يمكن استخدامها كبدائل جيدة للفولاذ التقليدي نظرا لنسبة القوة / الوزن المعقولة و مقاومة التآكل .

"الخرسانة المسلحة بالألياف(FRC)" هي نوع من الخرسانة التي يمكن تصنيعها بإضافة ألياف فولاذية إلى مزيج الخرسانة من أجل تعزيز الخواص الميكانيكية و الأداء الهيكلي الناتج.

قدمت هذه الدراسة لفحص أداء القص للعتبات الخرسانية الليفية المسلحة بقضبان GFRP للانثناء و القص.

تضمنت هذا الدراسة صب ست عشرة عتبة من الخرسانة المسلحة.

تم تسليح خمس عشرة عتبة بواسطة قضبان GFRP و تم تسليح عتبة واحدة بواسطة قضبان فولاذية كعتبة مرجعية.

تضمنت هذه الدراسة عدة متغيرات و هي نسبة ألياف الفولاذ و نسبة قضبان القص و مقاومة الانضغاط للخرسانة ، و تم تقسيم النماذج إلى خمس مجموعات وفقا لمعايير الاختبار.

أظهرت النتائج التجريبية أن زيادة نسبة قضبان القص من .4440 ٪ إلى 0.887٪ يزيد من حمل الفشل بنسبة 8 و 9 و 11٪ لمحتوى ألياف الفولاذ 0 و 0.5 و 1٪ على التوالي.

كما أظهرت النتائج أن زيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة (30-70 MPa) يزيد من حمل الفشل بنسبة 27 و 40 و 42٪ لمحتوى ألياف الفولاذ ` 0 و 0.5 و 1٪ على التوالي.

تؤدي زيادة محتوى ألياف الفولاذ من 0 إلى 1٪ إلى زيادة حمل الفشل بنسبة 8 إلى 18.9٪.

تؤدي زيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة (30-70 MPa)إلى تقليل الضغط في قضبان GFRP الطولية بنسبة تتراوح بين (60-125٪) ، بينما تؤدي زيادة نسبة قضبان القص من 0.444 إلى 0.887 إلى تقليل الإجهاد في قضبان GFRP الطولية بين (5-64٪) .

أدت الزيادة في نسبة الألياف الفولاذية إلى انخفاض في إجهاد الخرسانة الانضغاطي بين (71.5-301٪).زيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة (30-70 MPa) ينقص في إجهاد الانضغاط الخرساني بنسبة (25.8 - 269٪).

انخفاض عرض التشققات بنسبة (32-108٪) عند زيادة نسبة ألياف الفولاذ من 0 إلى 1٪ لجميع العينات.

أظهرت النتائج التجريبية أن زيادة محتوى ألياف الفولاذ ونسبة تسليح القص تقلل من إجهاد الانضغاط النهائي للخرسانة.

أظهرت النتائج أن مؤشر المطيلية بطريقة التشوه يتناقص مع زيادة محتوى الألياف الفولاذية نتيجة زيادة العزم و الانحراف عند.(εcu=0.001) أظهرت مقارنة حمل القص النهائي التجريبي والمحسوب أن نتيجة معادلة CSA و ISIS كانت متحفظة للغاية حيث وصل عامل الأمان إلى 66٪ ، بينما أظهرت نتائج كود معادلة ACI و Tureyen توافقا جيدا مع النتائج التجريبية.

الملخص EN

The “glass fiber reinforced polymers (GFRP)” can be used to produce reinforcement bars that can be used as good alternatives for conventional steel reinforcement due to its reasonable strength / weight ratio and corrosion resistance.

the “fiber reinforced concrete (FRC)” is such kind of concrete that can be fabricated by the addition of steel fibers into concrete mix in order to enhance the mechanical potential and the consequent structural performance.

this study was presented to inspect the shear performance of fibrous concrete beams that reinforced by GFRP bars and stirrups.

the experimental program cast and test sixteen reinforced concrete beams.

fifteen beams were reinforced by GFRP stirrups and one beam was reinforced by steel stirrups as a reference beam.

the variables of this study comprised the amount of steel fibers, shear reinforcement ratio and concrete compressive strength, the beam was divided to five groups according to test parameters.

experimental results showed that increasing shear reinforcement ratio from 0.444% to 0.887% increases the failure load by 8, 9 and 11% for steel fiber content 0, 0.5 and 1%, respectively.

also results showed that increasing concrete compressive strength from 30 MPA to 70 MPA increases the failure load by 27, 40 and 42% for steel fiber content 0, 0.5 and 1%, respectively.

increasing steel fibers content from 0 to 1% increases the failure load by 8 to 18.9%.

the increases in concrete compressive strength from 30 to 70 MPA decrease the strain in GFRP stirrups between (60-125%), while the increase in shear reinforcement ratio from 0.444 to 0.887 decreases the strain in stirrups GFRP bars between (5-64%).

the increase in steel fibers content leads to decrease in concrete compressive strain between (71.5-301%).the increases in concrete compressive strength from 30 to 70 MPA decrease in concrete compressive strain between (25.8-269%).crack width were decreased by (32-108%) when the steel fibers content increased from 0 to 1% for all tested beams.

experimental results showed that increase steel fibers content and shear reinforcement ratio decrease the ultimate concrete compressive strain.

results showed that the ductility index by deformability approach decreases with the increase of the steel fibers content due to increase the moment and deflection at (εcu = 0.001).

the comparison of experimental and calculated ultimate shear load showed that the CSA and ISIS codes result were very conservative with safety factor reaching to 66%, the experimental results showed good agreement to the ACI and Tureyen while equation code results.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Jawad, Ali al-Sajjad Ibrahim& Hasan, Hasan Falah& Kazim, Muhammad Husayn. 2022. Shear behavior of fibrous concrete beams reinforced by GFRP. al-Mansour،Vol. 2022, no. 36, pp.1-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1379436

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Jawad, Ali al-Sajjad Ibrahim…[et al.]. Shear behavior of fibrous concrete beams reinforced by GFRP. al-Mansour No. 36 (2022), pp.1-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1379436

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Jawad, Ali al-Sajjad Ibrahim& Hasan, Hasan Falah& Kazim, Muhammad Husayn. Shear behavior of fibrous concrete beams reinforced by GFRP. al-Mansour. 2022. Vol. 2022, no. 36, pp.1-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1379436

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 26-27

رقم السجل

BIM-1379436