A compression field based model to assess the shear strength of concrete slender beams without web reinforcement

Nadir, Wissam; Dhahir, Mohammed K.; Naser, Fatimah H.

doi:10.1016/j.cscm.2018.e00210

Cited by 10 publications

(6 citation statements)

References 13 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…As shown in Figure 12 , the breaking of the specimens in all cases was as expected [ 17 , 18 ], perpendicular to the dimension of the force exerted on them. In all three cases (a, b and c), the fracture was at the edge of the specimens, where it was the most sensitive point.…”

Section: Resultssupporting

confidence: 72%

Polymer Composite Materials Fiber-Reinforced for the Reinforcement/Repair of Concrete Structures

2020

View full text Add to dashboard Cite

The present paper deals with the use of polymeric matrix composite materials reinforced with carbon fiber as concrete shear reinforcement materials. Accordingly, cement specimens were manufactured and coated with various types of carbon fabrics and epoxy resin in liquid and solid form (paste). Additionally, composite materials of epoxy resin matrix reinforced with carbon fiber fabrics were manufactured. In all the specimens, the mechanical properties were estimated; the cement samples coated with composite materials of epoxy resin matrix reinforced with carbon fiber fabrics were tested for compressive strength, while the other specimens were tested for shear and bending strength. The specimens were subjected to artificial aging through heat treatment for 8, 12 and 16 days. During the process of artificial aging, the temperature in the chamber reached the range of 65–75 °C. These composite materials exhibited high mechanical properties combined with adaptability. Both an external deterioration of the materials as well as a reduction in mechanical properties during their artificial aging heat treatment were observed. This was shown in the specimens that were not subjected to artificial aging, with an applied compression strength of 74 MPa, and after the artificial aging, there was a decrease of ~7%, with the compression strength being reduced to 68 MPa.

show abstract

Section: Resultssupporting

confidence: 72%

Polymer Composite Materials Fiber-Reinforced for the Reinforcement/Repair of Concrete Structures

2020

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Thus, most equations predicting the shear strength is considered as directly proportional to f c 0.33-0.5 , which indicates that the compressive strength is a basic parameter of the shear capacity prediction of RC beams. But increasing the concrete compressive strength for elements without stirrups does not increase significantly the shear strength for HSC beams due to the smooth crack surface (Cladera and Mari, 2005; Hamrat et al, 2010; Nadir et al, 2018), as has been previously discussed. Also, some design codes and the proposed model account ρ, which is quantified as ρ 0.33-1 .…”

Section: Introductionsupporting

confidence: 53%

Quantification of shear strength in reinforced concrete beams using digital image correlation: Experimental and analytical study

Nouri

Hamrat

Boulekbache

et al. 2020

Advances in Structural Engineering

View full text Add to dashboard Cite

This article presents an experimental study aiming to provide reliable experimental data for the prediction of the shear strength of reinforced concrete beams without stirrups. The shear strength results obtained from the proposed model as well as those from the design codes (ACI 318, Eurocode 2 and BS 8110) are compared with the database containing 700 beams made of both high strength concrete and normal strength concrete. Furthermore, the experimental results were used to assess the contribution of each shear mechanism obtained from Chen’s, Cavagnis’s and Fernández Ruiz’s models. The contribution of these various shear-transfer actions is also quantified experimentally, using a digital image correlation. As a result, the measured contributions of dowel action, aggregate interlock and compression zone to the total shear resistance were estimated as 45% to 50%, 20% to 35% and 17% to 31%, respectively, for high strength concrete beams. On the contrary, the average test-to-predicted contribution of the shear-transfer action ratio determined by the Chen formula is 1.15 for short beams, whereas the Fernández Ruiz and the Cavagnis models yielded average ratios of 1.04 and 1.52, respectively, for slender beams. The proposed formulae give a rational prediction for either both short and slender beams, and yield accurate and consistent results compared to the other models used in this study, with a lowest average value of the test-to-predicted at 1.08 and that of the coefficient of variation at 23.06%, particularly for short beams. However, ACI 318 is the only code that does not take into account the size effect, leading to a severe underestimation of the shear strength for short beams.

show abstract

“…Phương pháp thiết kế truyền thống để xác định khả năng chịu cắt của dầm là thiết kế các mẫu dầm trong phòng thí nghiệm để xác định sức kháng cắt đảm bảo yêu cầu. Tuy nhiên, với một số lượng lớn các nhân tố ảnh hưởng, cần phải chuẩn bị một số lượng mẫu lớn, điều này gây tốn kém thời gian và tiền bạc [4]. Đối với dầm BTCT không có cốt đai, nhiều phương pháp thiết kế đã được đề xuất để Tóm tắt: Mô hình Ensemble Learning (ELB) và mô hình rừng ngẫu nhiên (RF) để dự đoán sức kháng cắt của dầm bê tông cốt thép không có cốt đai được đề xuất trong nghiên cứu này.…”

Section: Giới Thiệuunclassified

Ứng dụng các mô hình học máy dựa trên thuật toán cây để giải bài toán dự báo sức kháng cắt của dầm BTCT không cốt đai

Nguyễn¹,

Ly²

2021

JSTT

View full text Add to dashboard Cite

Mô hình Ensemble Learning (ELB) và mô hình rừng ngẫu nhiên (RF) để dự đoán sức kháng cắt của dầm bê tông cốt thép không có cốt đai được đề xuất trong nghiên cứu này. Bộ cơ sở dữ liệu gồm 1849 kết quả thí nghiệm dầm thu thập được từ các tài liệu có sẵn đã được sử dụng cho quá trình huấn luyện và kiểm chứng các mô hình học máy đề xuất, với 12 thông số đầu vào, miêu tả các đặc tính hình học, vật liệu của dầm, các điều kiện gia tải. Việc đánh giá các mô hình được tiến hành và so sánh bằng cách sử dụng các phép đo thống kê nổi tiếng, cụ thể là hệ số xác định (R2), căn của sai số toàn phương trung bình (RMSE) và sai số tuyệt đối trung bình (MAE). Kết quả của nghiên cứu cho thấy cả hai mô hình học máy có khả năng thực hiện tốt việc dự đoán sức kháng cắt của dầm BTCT không có cốt đai, với R2 = 0.917, RMSE = 43.32, MAE = 20.82 tương ứng với mô hình ELB và R2 = 0.913, RMSE = 46.4, MAE = 22.43 tương ứng với mô hình RF. Điều này thể hiện cả hai mô hình học máy được đề xuất là một công cụ dự đoán chính xác và hữu ích cho các kỹ sư trong giai đoạn tiền thiết kế.

show abstract

A compression field based model to assess the shear strength of concrete slender beams without web reinforcement

Cited by 10 publications

References 13 publications

Polymer Composite Materials Fiber-Reinforced for the Reinforcement/Repair of Concrete Structures

Polymer Composite Materials Fiber-Reinforced for the Reinforcement/Repair of Concrete Structures

Quantification of shear strength in reinforced concrete beams using digital image correlation: Experimental and analytical study

Ứng dụng các mô hình học máy dựa trên thuật toán cây để giải bài toán dự báo sức kháng cắt của dầm BTCT không cốt đai

Contact Info

Product

Resources

About