Title of article :
Experimental and Numerical Study of Energy Absorption Capacity of Glass Reinforced Self-compacting Concrete Beams
Author/Authors :
Mohsenzadeh, S Department of Civil Engineering - Maragheh branch Islamic Azad University, Maragheh, Iran , Maleki, A Department of Civil Engineering - Maragheh branch Islamic Azad University, Maragheh, Iran , Lotfollahi-Yaghin, M.A Faculty of Civil Engineering - University of Tabriz, Tabriz, Iran
Pages :
12
From page :
1733
To page :
1744
Abstract :
Various experimental studies have been carried out on glass fiber reinforced concrete (GFRC), but in limited studies, the behavior of this type of concrete is evaluated using finite element method (FEM). In this study an analysis model is presented for predicting energy absorption capacity of glass fiber reinforced self-compacting concrete (GFRCSCC) beams and the results are compared with experimental study. For this purpose, the investigations are conducted in two experimental and numerical sections. In experimental section, the characteristics of fresh and hardened concrete have been evaluated using slump flow, V-funnel, L-box, T50, compressive strength, tensile strength and flexural strength tests. In numerical section, ABAQUS software has been used to simulate GFRCSCC beams. The concrete damage plasticity model has been used to simulated concrete material. The fiber contents are 0, 0.25, 0.75 and 1% of the mixed concrete by volume. The results show that the maximum increase in energy absorption capacity of beams compared to the plain concrete for 25, 35 and 45 concrete grade was 29, 33.2 and 53.75%, respectively. At last, the ultimate loads corresponding to the FEM are found to hold good agreement with experimental ultimate loads which validates the FEM.
Farsi abstract :
مطالعات آزمايشگاهي مختلفي در زمينه بتن هاي مسلح به الياف شيشه انجام شده است، اما در مطالعات محدودي رفتار اين نوع از بتن با استفاده از روش اجزاء محدود مورد بررسي قرار گرفته است. در اين مطالعه، يك مدل تحليلي به منظور پيش بيني ظرفيت جذب انرژي تيرهاي بتني خودتراكم حاوي الياف شيشه معرفي شد و نتايج حاصل با نتايج آزمايشگاهي مورد مقايسه قرار گرفت. براي رسيدن به اين هدف، بررسي ها در دو بخش آزمايشگاهي و عددي انجام شد. در بخش آزمايشگاهي خواص بتن تازه و سخت شده با بررسي آزمايش هايي نظير قيف V، جعبه L ، T50 ، مقاومت فشاري، مقاومت كششي و مقاومت خمشي انجام شد. در بخش عددي از نرم افزار ABAQUS به منظور شبيه سازي تيرهاي بتني خود تراكم حاوي الياف شيشه استفاده شد. از مدل پلاستيسيته خرابي بتن به منظور شبيه سازي بتن استفاده شد. از الياف شيشه به مقدار 0 ، 25 / 0 ، 75 / 0 و 1 درصد حجمي بتن استفاده شد. نتايج حاصل نشان داد كه بيشترين افزايش ظرفيت جذب انرژي در تيرهاي بتني حاوي الياف شيشه با رده C25 ، C35 و C45 نسبت به نمونه شاهد به ترتيب برابر 29 ، 2 / 33 و 75 / 53 درصد شده است. در انتها بارهاي نهايي بدست آمده از نتايج آزمايشگاهي و مدل اجزاء محدود با يكديگر مقايسه شد و تطابق مناسبي بين نتايج حاصل مشاهده گرديد.
Keywords :
Self-compacting Concrete , Glass Reinforced Concrete , Finite Element Model , Energy Absorption Capacity , Beams
Serial Year :
2019
Record number :
2497180
Link To Document :
بازگشت