Title:
Flexural behavior of light-gauge steel box sections filled with normal and recycled aggregates concrete
/
By Rola Aiman El-Nimri ; Supervised by Prof Dr.Mu’tasim Soud Abdel-Jaber. تصرف الجسور ذات المقاطع الحديدية المفرغة المحتوية على الركام المدور
تصرف الجسور ذات المقاطع الحديدية المفرغة المحتوية على الركام المدور تصرف الجسور ذات المقاطع الحديدية المفرغة المحتوية على الركام المدور
Author:
El-Nimri, Rola Aiman , author.
Abdel-Jaber, Mu’tasim Soud , supervisor.
Hunaiti, Yasser Mohammad, Cs-supervisor.
The University of Jordan. School of Engineering. Department of Civil Engineering.
General Notes:
Thesis (M.Sc. in Civil Engineering)--The University of Jordan (Amman, Jordan), School of Engineering
, Department of Civil Engineering
, 2019.
Includes bibliographical references and index.
This study presents an experimental and numerical investigation of thirty light-gauge steel box sections (2 and 2.4-mm thickness) filled with concrete made of a combination of natural, recycled concrete aggregates (RCA) and recycled asphalt pavement (RAP) aggregates. The natural aggregates (NA) was replaced by RCA and RAP with replacement levels of 20%, 40%, 60%, 80% and 100% of the total weight of natural aggregates. In addition, RCA and RAP were incorporated in the same mixes with replacement levels of: (1) 20% RCA and 80% RAP; (2) 40% RCA and 60% RAP; (3) 60% RCA and 40% RAP; and (4) 80% RCA and 20% RAP. Moreover, fifteen plain concrete beams made from the same concrete mixes and one bare steel sample from each thickness were tested as well.
All beams were tested as simply supported beams subjected to two concentrated loads. In addition, deflections were measured at three different locations. A simulation model was made using ABAQUS software and a finite element analysis was conducted.
The ultimate capacity of Recycled Aggregate Concrete Filled Steel Tubes (RACFST) with 2-mm steel thickness is 13% to almost 25% lower than their control specimen, while for 2.4-mm steel beams the ultimate capacity is 5% to almost 21% lower than their corresponding control specimen. Optimum mixes were reported to be 20%RCA-80%NA, 20%RAP-80%NA and 80%RCA-20%RAP. On the other hand, using RCA and RAP enhanced the capacity of plain concrete beams. Optimum mixes were reported to be 20%RCA-80%NA, 60%RAP-40%NA and 20%RCA-80%RAP.
The current code provisions of EC4, AISC-LRFD, AIJ, and the rigid plastic analysis theory are applicable to estimate the ultimate moment of resistance of RACFST.
Finite element analysis results showed a good agreement and a high degree of similarity with the test results.
تتضمن الدراسة الحالية تحقيقًا تجريبيًا وتحليلًا رقميًا لثلاثين جائز من الأنابيب الفولاذية (سمك 2 و 2.4 ملم) المملوءة بالخرسانة المصنوعة من مزيج من الركام الخرساني المعاد تدويره وحصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره. تم استبدال الحصمة الطبيعية بالركام الخرساني المعاد تدويره وحصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره بمستويات استبدال 20٪ و 40٪ و 60٪ و 80٪ و 100٪ من الوزن الكلي للركام الطبيعي. بالإضافة إلى دمج الركام الخرساني المعاد تدويره وحصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره في نفس المزيج مع مستويات استبدال (20% و 40% و 60% و 80%) من الركام الخرساني المعاد تدويره مع (80% و 60% و 40% و 20%) من حصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره. علاوة على ذلك، تم النظر إلى خمسة عشر جائز خرساني مصنوع من نفس الخلطات الخرسانية وعينة فارغة من كل سمك من الفولاذ. تم اختبار جميع الحزم كحزم مدعومة تتعرض لحملين مركزين. بالإضافة إلى ذلك ، تم قياس الانحرافات في ثلاثة مواقع مختلفة. تم إجراء نموذج محاكاة باستخدام برنامج ABAQUS وأجري تحليل للعناصر المحدودة.
السعة القصوى لأنابيب الصلب المجلفنة المعاد تدويرها بالخرسانة بسماكة 2 مم من الصلب تقل بنسبة 13٪ إلى 25٪ تقريبًا عن عينة التحكم الخاصة بها ، أما بالنسبة للعوارض الفولاذية 2.4 مم فتكون السعة النهائية اقل بنسبة 5٪ إلى 21٪ تقريبًا من عينة التحكم المقابلة. حيث أن الخلطات المثلى هي: 20%ركام خرساني معاد تدويره-80%حصمة عادية، 20%حصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره-80% حصمة عادية و 80%ركام خرساني معاد تدويره-20% حصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره. من ناحية أخرى ، استخدام الحصمة المعاد تدويرها عززت قدرة الجوائز الخرسانية، حيث كانت الخلطات المثلى 20%ركام خرساني معاد تدويره-80%حصمة عادية، 60%حصمة رصفات الإسفلت المعاد تدويره-40% حصمة عادية و 20%ركام خرساني معاد تدويره-80% حصمة رصفات الإسفلت المعاد.
علاوة على ذلك، تنطبق المعادلات و قوانين التصميم على حساب قدرة الأنابيب الفولاذية المملوءة بالخرسانة المصنوعة من الركام المدور. و أظهرت نتائج تحليل العناصر المحدودة تناسقًا جيدًا ودرجة عالية من التشابه مع نتائج الاختبار.
.
The electronic version is available in theses database \\ University of Jordan.
Includes abstracts in Arabic and English.
Subject:
Aggregates (Building materials)
Concrete -- Additives
Recycled products
Building materials
Reinforced concrete beams.
Reinforced concrete construction.
Concrete beams.
Pavements, Asphalt concrete.
Civil engineering.
Dissertation Note:
Thesis (M.Sc. in Civil Engineering)--The University of Jordan (Amman, Jordan), School of Engineering
, Department of Civil Engineering
, 2019.
Physical Description:
1 CD-ROM : PDF.
Publication Date:
2019.
Log in
Help
