MODELING OF CONTINUOUS COMPOSITE PARTIALLY REINFORCED GIRDER WITH CFRP. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Thesis_Report.pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

تستخدم الكمرات المستمرة في الجسور وأنظمة البناء بشكل شائع. يؤثر عزم الدوران السالب فوق الدعامات الداخلية بشكل رئيسي في تصميم الكمرات المتصلة المركبة من الفولاذ والخرسانة. كما أن فقدان الخرسانة في منطقة عزم الدوران السالب يقلل من قوة الكمرات المستمرة. هذا علماً أن قوة تحمل الكمرات المستمرة في منطقة عزم الدوران السالب يمكن حسابها باستخدام أحد الخيارات التالية: i. قوة تحمل مقطع الفولاذ وحده مع إهمال الخرسانة التي تتعرض للشد. ii. الأخذ في الاعتبار التأثير المركب بين مقطع الفولاذ وحديد التسليح الموجود داخل البلاطة الخرسانية. iii. استخدام حديد التسليح الخارجي أو الداخلي مسبق الشد للحفاظ على التأثير المركب بين الخرسانة والحديد. يهدف هذا البحث بشكل رئيسي إلى دراسة طريقة جديدة للحفاظ على التأثير المركب بين الخرسانة والحديد في منطقة عزم الدوران السالب للكمرات المركبة من الخرسانة والحديد. تم تثبيت صفائح البوليمر المدعم بألياف الكربون على السطح العلوي للخرسانة في منطقة العزم السالب. كما تم القيام بنمذجة الكمرات باستخدام برنامج العناصر المحدودة (ANSYS) لدراسة تأثير التسليح الجزئي للكمرات باستخدام صفائح البوليمر المدعم بألياف الكربون على قوة تحمل الكمرات. وقد تضمن هذا البحث دراسة تأثير طول صفائح ألياف الكربون المدعم وسماكتها على قوة التحمل القصوى للكمرات بالاضافة إلى التوصيات المتعلقة بالطول والسماكة المناسبة للاستخدام.

English Abstract

The continuous composite steel-concrete girders are commonly used in bridges and building systems. The negative moment over the interior supports plays an important role in designing the continuous composite steel-concrete girders. The loss of composite action at the negative moment region reduces the capacity of the girder. The capacity of the girder at the negative moment region is evaluated based on one of the following: i) The steel section alone neglecting the concrete slab in tension ii) Considering the composite action between steel section and steel reinforcement of the slab. iii) Pre-stressing the concrete at the negative moment region using external or internal tendons, so that the composite action between steel and concrete is maintained. The principal objective of this research work is to investigate a new method of maintaining the composite action of continuous fully composite steel-concrete girders at the negative moment region. Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) sheets bonded to the top of concrete slab at the negative moment region. The girder modeled using finite element software (ANSYS) to study it’s behavior, and to evaluate the effect of partial Reinforcement of CFRP on the capacity of the section. This research included studying the effect of CFRP length and thickness on the ultimate capacity and recommendations for the best length and thickness of CFRP.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Civil Engineering > Structural Engineering
Department:	College of Design and Built Environment > Civil and Environmental Engineering
Committee Advisor:	Sharif, Alfarabi
Committee Members:	Baluch, Muhammed and Azad, Abul Kalam
Depositing User:	Mohammad Samaaneh (g201002460)
Date Deposited:	11 Jun 2012 05:51
Last Modified:	01 Nov 2019 15:35
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/138689