Odporność na skręcanie elementów z betonu samozagęszczającego się zbrojonego włóknami stalowymi i zawierającego kruszywo z recyklingu

Sai Nitesh, K. J. N.; Rao, S. V.; Kumar, P. R.

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!
Sesja wygasła!

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Odporność na skręcanie elementów z betonu samozagęszczającego się zbrojonego włóknami stalowymi i zawierającego kruszywo z recyklingu

Autorzy

Sai Nitesh K. J. N. , Rao S. V. , Kumar P. R.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.cementwapnobeton.pl/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analysis of the thickness of steel rebars cover in concrete effect on torsional behaviour of steel fibres reinforced with recycled aggregate Self Compacting Concrete

Języki publikacji

PL EN

Abstrakty

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych betonu samozagęszczalnego, w którym 25% kruszywa grubego zastąpiono kruszywem z odpadowego betonu. W betonie zastosowano 0,5% objętościowy dodatek włókien stalowych o współczynniku kształtu 50, 70 oraz 100 z haczykowatymi zakończeniami. Przygotowano 32 belki z betonu samozagęszczalnego oraz wibrowanego o wytrzymałościach 50 MPa oraz 80 MPa z kruszywem naturalnym oraz z odpadowego betonu. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że beton samozagęszczalny miał lepsze właściwości związane ze skręcaniem, takie jak maksymalny moment obrotowy, kąt skrętu, sztywność skrętna i odporność na skręcanie w porównaniu z betonem wibrowanym zarówno z kruszywem naturalnym jak i z odpadowego betonu, zawierającym dodatek włókien. Lepsze właściwości uzyskano dla elementów o współczynniku kształtu stosowanych włókien wynoszącym 70 w przypadku obu rodzajów betonów w porównaniu do próbek o współczynniku kształtu wynoszącym 50 i 100. Modelowanie metodą elementów skończonych przeprowadzono dla wszystkich belek stosując oprogramowanie ATENA-GID. Zgodność pomiędzy wynikami doświadczalnymi, a wynikami uzyskanymi za pomocą modelowania MES uznano za zadowalającą.

In the present study, self compacting concrete beams with recycled coarse aggregate as 25% replacement of total coarse aggregate, were tested at varying aspect ratio of 50, 70 and 100 of hook end steel fiber for constant fiber content of 0.5 % by volume of concrete and compared with vibrated concrete. A total of 32 beams were cast with 50MPa and 80MPa self compacting and vibrated concrete with natural and recycled coarse aggregate. It can be observed from the study that there is a significant increase in all torsional properties like ultimate torque, angle of twist, torsional stiffness, torsional toughness in self compacting compared to vibrated concrete for both natural and recycled coarse aggregate with the addition of fibers in SCC. Better performance was observed in members with fiber aspect ratio 70 in both concretes compared to lower [50] and higher aspect ratio [100]. Finite element modelling was done based on ATENA-GID software for all the beams and results were compared with experimental test results. The correlation between experimental and FEM modelling results was found satisfactory.

Słowa kluczowe

beton samozagęszczalny zbrojenie włókno stalowe kruszywo recyklingowe grubość nadbetonu belka żelbetowa wytrzymałość na skręcanie analiza nieliniowa badanie eksperymentalne

self compacting concrete reinforcement steel fiber recycled aggregate rebar cover thickness reinforced concrete beam torsional strength nonlinear analysis experimental testing

Wydawca

Fundacja Cement, Wapno, Beton

Czasopismo

Cement Wapno Beton

Rocznik

2018

Tom

R. 21/83, nr 4

Strony

259--276

Opis fizyczny

Bibliogr. 32 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Sai Nitesh K. J. N.

Department of civil engineering, NIT - Warangal, Telangana, India

autor

Rao S. V.

Department of civil engineering, NIT - Warangal, Telangana, India

autor

Kumar P. R.

Department of civil engineering, NIT - Warangal, Telangana, India

Bibliografia

1. F. Okay, S. Engin, Torsional behaviour of steel fiber reinforced concrete beams, Constr. Build. Mat., 28, 1, 269-275 (2012).
2. S. Aydin, Effects of fiber strength on fracture characteristics of normal and high strength concrete: Periodica Polytechnica Civil Engineering, 57, 2, 191 (2013).
3. B. H. Nagaratnam, A. Faheem, M. E. Rahman, M. A. Mannan, M. Leblouba, Mechanical and Durability Properties of Medium Strength Self-Compacting Concrete with High-Volume Fly Ash and Blended Aggregates, Periodica Polytechnica. Civil Engineering, 59, 2, 155 (2015).
4. S. P. Patil, K. K. Sangle, Tests of steel fibre reinforced concrete beams under predominant torsion, J. Build. Eng., 6, 157-162 (2016).
5. T. G. Rao, D. R. Seshu, Torsion of steel fibre reinforced concrete members. Cem. Concr. Res., 33, 1783-1788 (2003).
6. T. G. Rao, D. R. Seshu, Torsional response of fibrous reinforced concrete members: Effect of single type of reinforcement. Constr. Build. Mat., 20, 187-192 (2006).
7. M. Pająk, T. Ponikiewski, Effect of the shape of steel fibers on the mechanical properties of reinforced self-compacting concrete, Cement Wapno Beton, 80, 335-342 (2013).
8. K. S. Sable, M. K. Rathi, Comparison of normal compacted concrete and self-compacted concrete in shear & torsion, Int. J. of Computer Technology and Electronics Engineering, 2, Part 4, 74-79 (2012).
9. F. Okay, S. Engin, Torsional behaviour of steel fiber reinforced concrete beams, Constr. Build. Mat., 28, 1, 269-275 (2012).
10. S. Aydin, Effects of fiber strength on fracture characteristics of normal and high strength concrete: Periodica Polytechnica Civil Engineering, 57, 2, 191 (2013).
11. B. H. Nagaratnam, A. Faheem, M. E. Rahman, M. A. Mannan, M. Leblouba, Mechanical and Durability Properties of Medium Strength Self-Compacting Concrete with High-Volume Fly Ash and Blended Aggregates, Periodica Polytechnica. Civil Engineering, 59, 2, 155 (2015).
12. S. P. Patil, K. K. Sangle, Tests of steel fibre reinforced concrete beams under predominant torsion. J. Build. Eng., 6, 157-162 (2016).
13. T. G. Rao, D. R. Seshu, Torsion of steel fibre reinforced concrete members. Cem. Concr. Res., 33, 1783-1788 (2003).
14. T. G. Rao, D. R. Seshu, Torsional response of fibrous reinforced concrete members: Effect of single type of reinforcement, Constr. Build. Mat., 20, 187-192 (2006).
15. M. Pająk, T. Ponikiewski, Effect of the shape of steel fibers on the mechanical properties of reinforced self-compacting concrete, Cement Wapno Beton, 80, 335-342 (2013).
16. K. S. Sable, M. K. Rathi, Comparison of normal compacted concrete and self-compacted concrete in shear & torsion, Int. J. of Computer Technology and Electronics Engineering, 2, Part 4, 74-79 (2012).
17. L. L. Raut, D. B. Kulkarni, Torsional strengthening of under reinforced concrete beams using crimped steel fiber, Int. J. Res. Eng. Techn., 3, 6, 466-471 (2014).
18. S. W. Tabsh, A. S. Abdelfatah, Influence of recycled concrete aggregates on strength properties of concrete, Constr. Build. Mat., 23, 2, 1163-1167 (2009).
19. S. Saha, C. Rajasekaran, Mechanical properties of recycled aggregate concrete produced with Portland Pozzolana Cement, Adv. Concr. Constr., 4, 1, 027-035 (2016).
20. Ş. Yazici, A. Mardani-Aghabaglou, M. Tuyan, Properties of self-consolidating concrete incorporating coarse recycled concrete aggregate, Cement Wapno Beton, 84, 168 (2017).
21. IS 12269-1987, Specifications for 53 grade ordinary Portland cement, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
22. IS 383-1970 (Reaffirmed 2002), Specification for coarse and fine aggregates from natural sources for concrete, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
23. IS: 3812: Part-II (2003), Specification for Pulverized Flyash in concrete. Guidelines, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
24. IS: 15388, Part-II (2003), Specification for Silica Fume. Guidelines, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
25. IS 9103-1999 Concrete Admixtures-Specification, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
26. IS 456-1957 (Reaffirmed 2005), Code of practice for general construction of plain and reinforced concrete, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
27. IS 10262-2009, Concrete Mix Proportioning- Guidelines, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
28. N. Su, K. C. Hsu, H. W. Chai, A simple mix design method for self-compacting concrete, Cem. Concr. Res., 31, 1799-1807 (2001).
29. IS 516-1959 (Reaffirmed 1999), Method of test for strength of concrete, Bureau of Indian Standards-New Delhi, India.
30. G. C. Behera et al, Experimental Study on Torsional Behaviour of Singly Type of Reinforcement with Ferrocement “U” Wraps: International journal of innovative Science, Engineering and Technology, 2, 4 (2015).
31. S. C Concrete, The European Guidelines for Self-Compacting Concrete 2005.
32. Z. Procházková, J. Červenka, ATENA Science – GiD Tutorial: ATENA Program Documentation Part 4-6, January 22, Prague 2016.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-a4b19cdc-ff1e-447d-bc68-1e711a2442a0