![](/images/graphics-bg.png)
Effects of copper slag as a replacement for fine aggregate on the behavior and ultimate strength of reinforced concrete slender columns
Other Title(s)
تأثير استخدام خبث النحاس كبديل عن الركام الناعم على السلوك و الأحمال القصوى للأعمدة الرفيعة
Author
Source
The Journal of Engineering Research
Issue
Vol. 9, Issue 2 (30 Jun. 2012), pp.90-102, 13 p.
Publisher
Sultan Qaboos University College of Engineering
Publication Date
2012-06-30
Country of Publication
Oman
No. of Pages
13
Main Subjects
Topics
Abstract AR
تمت دراسة استخدام خبث النحاس بديلا عن الركام الناعم في الأعمدة الخرسانية المسلحة، تم اختيار عشرين عمودا بأبعاد 150 × 150 × 2500 ملم تحت تأثير حمل انضغاط متزايد حتى انهيار العامود، احتوت الخلطة الخرسانية على إسمنت بورتلاندي عادي و ركاما ناعما خشن 10 ملم زائدا خبث النحاس، و قد ثبتت نسب الإسمنت و الماء و الركام الخشن في حين تم تغيير نسبة خبث النحاس كبديل للركام الناعم من صفر % إلى 100 % تم استخدام أربعة قضبان بقطر 8 ملم للتسليح الطولي و استخدام قضبان 6 ملم للتسليح العرضي في العمود، كما تم استخدام خمسة مكعبات (100 × 100 × 100 ملم) كعينات لاختبار قوة الانضغاط و قوة الشد في الخرسانة، أثبتت النتائج أن استخدام كميات اقل من 40 % من الخبث كبديل للركام الناعم لا يؤثر تأثيرا كبيرا على قوة العمود لمقاومة الانحناء، أما إذا زادت كمية الخبث عن 40 % بدلا من الركام الناعم فإن ذلك يؤدي إلى نقصان قوة الخرسانة و انخفاض الحمل الأقصى للعمود و انخفاض القدرة على الانحناء، أما إذا زادت كمية الخبث على 40 % بدلا عن الركام الناعم فإن ذلك يؤدي إلى نقصان قوة الخرسانة و انخفاض الحمل الأقصى للعمود و انخفاض القدرة على الانحناء و زيادة هبوط الخرسانة، و زيادة التشوهات الرأسية و الأفقية في العمود، و قد بلغ أقصى انخفاض في قوة الخرسانة حين استخدم 100 % خبث بحوالي 29 % بينما انخفضت النسبة بين الأحمال القصوى في حالتي 50% 100% إلى حوالي 20% وانخفضت نسبة القدرة على الانحناء بين تلك النسب إلى 25 % و قد تراوحت النسبة بين الأحمال القصوى في المعمل إلى الأحمال الحسابية ما بين 91 % إلى 100 % و كانت الإجهادات المقاسة متناسبة طرديا مع الأحمال القصوى، كما لوحظ أن الأعمدة التي احتوت نسبا أعلى من 60 % من خبث النحاس انهارت بانبعاج أكثر من تلك التي احتوت كميات أقل من الخبث.
Abstract EN
-Use of copper slag (CS) as a replacement for fine aggregate (FA) in RC slender columns was experimentally investigated in this study.
Twenty columns measuring 150 mm x150 mm x 2500 mm were tested for monotonic axial compression load until failure.
The concrete mixture included ordinary Portland cement (OPC) cement, fine aggregate, 10 mm coarse aggregate, and CS.
The percentage of cement, water and coarse aggregate were kept constant within the mixture, while the percentage of CS as a replacement for fine aggregate varied from 0 to 100 %.
Four 8 mm diameter high yield steel and 6 mm mild steel bars were used as longitudinal and transverse reinforcement, respectively.
Five cubes measuring 100 mm x100 mm x100 mm, eight cylinders measuring 150 mm x 300 mm and five prisms measuring 100 mm x 100 mm x 500 mm were cast and tested for each mixture to determine the compressive and tensile strengths of the concrete.
The results showed that the replacement of up to 40% of the fine aggregate with CS caused no major changes in concrete strength, column failure load, or measured flexural stiffness (EI).
Further increasing the percentage reduced the concrete strength, column failure load, and flexural stiffness (EI), and increased concrete slump and lateral and vertical deflections of the column.
The maximum difference in concrete strength between the mixes of 0 % CS and 100 % CS was 29 %, with the difference between the measured / control failure loads between the columns with 0 and 100 % CS was 20 % the maximum difference in the measured EI between the columns with 0 and 100 % CS was 25 %.
The measured to calculated failure loads of all specimen varied between 91 and-100.02 %.
The measured steel strains were proportional to the failure loads.
It was noted that columns with high percentages of CS (60 %) experienced buckling at earlier stages of loading than those with lower percentages of CS.
American Psychological Association (APA)
al-Nuaymi, A. S.. 2012. Effects of copper slag as a replacement for fine aggregate on the behavior and ultimate strength of reinforced concrete slender columns. The Journal of Engineering Research،Vol. 9, no. 2, pp.90-102.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-307563
Modern Language Association (MLA)
al-Nuaymi, A. S.. Effects of copper slag as a replacement for fine aggregate on the behavior and ultimate strength of reinforced concrete slender columns. The Journal of Engineering Research Vol. 9, no. 2 (Jun. 2012), pp.90-102.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-307563
American Medical Association (AMA)
al-Nuaymi, A. S.. Effects of copper slag as a replacement for fine aggregate on the behavior and ultimate strength of reinforced concrete slender columns. The Journal of Engineering Research. 2012. Vol. 9, no. 2, pp.90-102.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-307563
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 101-102
Record ID
BIM-307563