A new design procedure for braced reinforced high strength concrete columns under uniaxial and biaxial compression

المؤلفون المشاركون

Afifi, Hamdi Muhyi al-Din
al-Mutawalli, Salah al-Din al-Sayyid
Tahir, Salah al-Din Fahmi

المصدر

The Arabian Journal for Science and Engineering. Section B, Engineering

العدد

المجلد 34، العدد 2B (31 أكتوبر/تشرين الأول 2009)، ص ص. 349-377، 29ص.

الناشر

جامعة الملك فهد للبترول و المعادن

تاريخ النشر

2009-10-31

دولة النشر

السعودية

عدد الصفحات

29

التخصصات الرئيسية

الهندسة المدنية

الموضوعات

الملخص AR

يقدم هذا البحث أسلوبا لتصميم الأعمدة الخرسانية المسلحة عالية المقاومة في المباني المقيدة جانبيا تحت تأثير عزوم أحادية و ثنائية الاتجاه.

و يتكون البحث من جزأين حيث يمثل الجزء الأول طريقة لتصميم الأعمدة المعرضة لعزوم أحادية الاتجاه, و يمثل الجزء الثاني طريقة لتصميم الأعمدة المعرضة لعزوم ثنائية الاتجاه.

و نتيجة لعدم ثبات الحد الأقصى لحد النحافة للأعمدة القصيرة باختلاف الكودات و عدم وضوح تعريف الحد الأقصى لحد النحافة للأعمدة الطويلة تم اقتراح طريقة جديدة للتعامل مع تلك الحدود, و اقتراح معادلات لحساب جساءة الانحناء للأعمدة بناء على نوع انهيار تلك الأعمدة.

إضافة إلى تطبيق مبدأ العمود المكافئ لتحويل العمود المعرض لعزوم, إضافة إلى قوة محورية إلى عمود معرض لقوة محورية فقط لكن بطول مختلف, و من ثم يمكن التحقيق من الحد الأقصى لحد النحافة للأعمدة القصيرة.

و بناء على ذلك تم اقتراح طريقة لتصميم الأعمدة الخرسانية المسلحة عالية المقاومة في المباني المقيدة جانبيا تحت تأثير عزوم أحادية الاتجاه باستخدام منحنى قوة الضغط - عزم الانحناء.

و قد تم استخدام الأسلوب السابق نفسه للتعامل مع الأعمدة الخرسانية المسلحة المعرضة لعزوم ثنائية الاتجاه, و ذلك بدراسة كل اتجاه على حدى, و من ثم التحقيق باستخدام طريقة خطوط الكنتور.

و قد أثبتت الطريقة المقترحة كفاءتها في التنبؤ بقيم الإزاحة الجانبية نتيجة النحافة, و ذلك بمقارنتها بالنتائج المعملية.

و في نهاية البحث تم عرض مثالين تفصيليين لتوضيح الطريقة المفترضة تحت تأثير أحمال و تقوسات مختلفة.

و قد أثبتت الطريقة المفترضة كفاءتها بالمقارنة مع النتائج المعملية و بنود كل من الكود المصري و الكود الأمريكي لتصميم المنشآت الخرسانية المسلحة.

الملخص EN

This paper presents a design procedure for braced high-strength reinforced concrete columns under the action of uni-axial and biaxial loading.

The paper has two phases; the first phase represents the design procedure of such columns under the action of uniaxial bending, while the second phase shows the implementation of the design procedure on the columns under biaxial bending.

Due to the lack of uniformity in the conceptual treatment of the upper slenderness limit for short columns in different codes and the unclear definition of the maximum slenderness limit for slender columns as well, a new approach has been presented.

Proposed expressions for the flexural rigidity have been presented based on the mode of failure of such columns.

In addition, the equivalent column concept has been implemented to reduce the uni-axially loaded column to an axially loaded one, hence, the upper slenderness limit for the short column condition can be checked properly.

As a consequence, a design procedure for the uniaxially loaded column is presented using a strength interaction diagram.

Furthermore, the adequacy of the proposed procedure for predicting the second order effect has been verified against the experimental results.

The same proposed design procedure in the first phase has been implemented in each direction of the column cross–section then the load contour equation can be used to check the strength of such column under biaxial loading.

Finally, two worked examples have been presented covering different curvature modes : single and double.

The proposed design procedure shows its competence against the experimental test results and well-designed columns according to the provisions of the current codes as ECCS 203-2001 and ACI 318-05 for braced systems.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Afifi, Hamdi Muhyi al-Din& Tahir, Salah al-Din Fahmi& al-Mutawalli, Salah al-Din al-Sayyid. 2009. A new design procedure for braced reinforced high strength concrete columns under uniaxial and biaxial compression. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section B, Engineering،Vol. 34, no. 2B, pp.349-377.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327762

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Tahir, Salah al-Din Fahmi…[et al.]. A new design procedure for braced reinforced high strength concrete columns under uniaxial and biaxial compression. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section B, Engineering Vol. 34, no. 2B (Oct. 2009), pp.349-377.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327762

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Afifi, Hamdi Muhyi al-Din& Tahir, Salah al-Din Fahmi& al-Mutawalli, Salah al-Din al-Sayyid. A new design procedure for braced reinforced high strength concrete columns under uniaxial and biaxial compression. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section B, Engineering. 2009. Vol. 34, no. 2B, pp.349-377.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327762

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Text in English ; abstracts in English and Arabic.

رقم السجل

BIM-327762