Title of article :
A Simple Approach to Predict the Shear Capacity and Failure Mode of Fix-ended Reinforced Concrete Deep Beams based on Experimental Study
Author/Authors :
Arabzadeh, A Department of Civil Engineering - Tarbiat Modares University, Tehran, Iran , Hizaji, R Department of Civil Engineering - Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
Abstract :
Reinforced Concrete (RC) deep beams are commonly used in structural design to transfer vertical loads when there is a vertical discontinuity in the load path. Due to their deep geometry, the force distribution within the RC deep beams is very different than the RC shallow beams. There are some strut and tie model (STM) already been developed for RC deep beams. However, most of these models are developed for RC deep beams with the simply supported boundary condition, which do not apply for RC deep beams with the fix-ended condition. In this paper, five fixed-end RC deep beams have been tested experimentally which were subjected to monotonic and cyclic loads. Also, a simple STM was proposed to simulate the load capacity and failure mode of fix-ended RC deep beams. The proposed STM has the main strut and sub struts to simulate the force distribution within the RC deep beams. This STM were verified using five fixed-end RC deep beams subjected to monotonic and cyclic loads and compared to the response of 31 additional independent experimental tests. The result shows the newly proposed STM can simulate the load capacity and failure mode of fix-ended RC deep beams very well.
Farsi abstract :
تيرهاي عميق بتن عميق بتن مسلح عمدتا در طراحي سازه هايي كه در مسير انتقال قائم بار، ناپيوستگي وجود دارد،
استفاده مي شود. با توجه به هندسه عميق آنها، توزيع نيرو درون تيرهاي عميق بسيار متفاوت از تيرهاي معمولي است. در
چند دهه اخير چندين مدل خرپايي براي تحليل اين تيرها ارائه شده است كه اغلب آنها براي تيرهاي عميق دو سرساده
قابل استفاده است و براي نيرهاي عميق دو سرگيردار مناسب نيستند. در اين مقاله، پنج تيرعميق دو سرگيردار بتني تحت
بارهاي يكنوا و چرخ هاي آزمايش شده اند. همچنين، يك مدل خرپايي ساده براي پيش بيني ظرفيت باربري و حالت
شكست اين نوع تيرها ارائه شده است. مدل پيشنهاد شده داراي دستك هاي فشاري اصلي و فرعي جهت شبيه سازي توزيع
نيرو درون تيرهاي عميق دو سرگيردار مي باشد. براي اعتبارسنجي مدل پيشنهادي علاوه بر نتايج نمونه هاي آزمايش شده
در اين مقاله، از نتايج 31 آزمايشهاي موجود در ادبيات استفاده شده است. نتايج اين آزمايشها نشان مي دهد كه مدل جديد
پيشنهاد شده مي تواند ظرفيت بارگذاري و حالت شكست تيرهاي عميق دو سرگيردار را با دقت بسيار خوبي پيش بيني
نمايد.