![](/images/graphics-bg.png)
A numerical study on seismic performance evaluation of RC rectangular columns strengthened with CFRP sheets
Other Title(s)
دراسة نظرية لتقييم الأداء الزلزالي للأعمدة الخرسانية المسلحة المستطيلة والمقواة بقمصان البوليمرات المسلحة بألياف الكربون
Joint Authors
Ahmad, Abd al-Rahman M.
Farghal, Umar A.
Yusuf, Mina Jamil
Ahmad, Muhammad M.
Source
Journal of Engineering Sciences
Issue
Vol. 48, Issue 5 (30 Sep. 2020), pp.805-829, 25 p.
Publisher
Assiut University Faculty of Engineering
Publication Date
2020-09-30
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
25
Main Subjects
Topics
Abstract AR
إن الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو معرفة وتقييم الأداء الزلزالي للأعمدة الخرسانية المستطيلة المدعمة بقمصان البوليمرات المسلحة بألياف الكربون (CFRP) تحت تأثير حمل رأسي ثابت وحمل عرضي يزيد تدريجيا حتى الانهيار إن هذا التقييم يهدف إلى فحص ودراسة تأثير بعض المتغيرات مثل نسبة التسليح الرأسي، نسبة حجم تسليح البوليمرات المسلحة بألياف الكربون نسبة الحمل الرأسي المؤثر مقاومة العمود على السلوك الزلزالي للأعمدة الخرسانية المسلحة المستطيلة المقواة بقمصان البوليمرات المسلحة بألياف الكربون.
تم تشييد نماذج التحليل العددي ثلاثي الأبعاد باستخدام نظرية العناصر المحددة باستخدام برنامج (ABAQUS) لتمثيل الأعمدة الخرسانية المسلحة المستطيلة المقواة بقمصان البوليمرات المسلحة بألياف الكربون، وتم مقارنه نتائج التحليل العددي مع الأبحاث المعملية وأظهرت المقارنة توافقا مع النتائج المعملية من خلال تحليل النتائج يمكن القول بانه كلما زادت نسبة التسليح الرأسي تزيد قدرة التحميل العرضي للأعمدة، بينما تقل قيم أقصي إزاحة جانبية والممطولية بشكل ملحوظ.
بالإضافة لذلك، أثبتت النتائج أنه بزيادة نسبة حجم تسليح البوليمرات المسلحة بألياف الكربون تزيد قدرة التحميل العرضي أقصي إزاحة جانبية، الحركة النسبية للعمود الممطولية مما يعزز السلوك الزلزالي للأعمدة المقواة بألياف البوليمرات المسلحة بالكربون بشكل كبير أظهرت نتائج الدراسة أن زيادة نسبه الحمل الرأسي المؤثر مقاومة العمود تزيد من قدرة التحميل العرضي، بينما تقلل بشكل كبير من قيم الحركة النسبية للعمود والممطولية.
Abstract EN
External confinement of reinforced concrete columns using fiber-reinforced polymer (FRP) sheets can significantly enhance their seismic behavior.
this research presents a numerical investigation to evaluate the seismic performance of rc rectangular columns with limited cross-sections' aspect ratios (1, 1.5, and 2) strengthened with a fully wrapped CFRP jacket under constant axial and pushover lateral loads.
therefore, a three-dimensional finite element model was implemented via ABAQUS software, which has been adopted in this study, where the proposed model showed a reliable agreement with the previous experimental work.
the studied parameters are longitudinal steel reinforcement ratio, CFRP confinement ratio, and axial load / capacity ratio for each cross-section aspect ratio.
the obtained numerical results have proved that the external wrapping of RC rectangular columns with CFRP sheets has effectively increased drift capacity ratios for cross-sections aspect ratios 1, 1.5, and 2.
moreover, the strengthening of RC rectangular columns using external CFRP wrapping increases the nominal shear and flexural strengths of the strengthened columns.
also, the effect of increasing the longitudinal steel reinforcement ratio can significantly decrease the ultimate lateral displacement and drift capacity ratios.
besides, with the increase of the axial load / capacity ratios, the drift capacity ratios significantly decrease for the strengthened RC rectangular columns.
American Psychological Association (APA)
Yusuf, Mina Jamil& Ahmad, Abd al-Rahman M.& Ahmad, Muhammad M.& Farghal, Umar A.. 2020. A numerical study on seismic performance evaluation of RC rectangular columns strengthened with CFRP sheets. Journal of Engineering Sciences،Vol. 48, no. 5, pp.805-829.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1000319
Modern Language Association (MLA)
Yusuf, Mina Jamil…[et al.]. A numerical study on seismic performance evaluation of RC rectangular columns strengthened with CFRP sheets. Journal of Engineering Sciences Vol. 48, no. 5 (Sep. 2020), pp.805-829.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1000319
American Medical Association (AMA)
Yusuf, Mina Jamil& Ahmad, Abd al-Rahman M.& Ahmad, Muhammad M.& Farghal, Umar A.. A numerical study on seismic performance evaluation of RC rectangular columns strengthened with CFRP sheets. Journal of Engineering Sciences. 2020. Vol. 48, no. 5, pp.805-829.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1000319
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references: p. 826-828
Record ID
BIM-1000319