Published September 25, 2021
| Version v1
Publication
Open
Enhancement of circular RC columns using steel mesh as internal or external confinement under the influence of axial compression loading
- 1. Zagazig University
- 2. Arish University
Description
Reinforced concrete (RC) columns cannot get supreme confinement by using the customary steel stirrups reinforcement because of the requirements for the spacing distances between the stirrups in addition to concrete continuance trouble. For this, Steel Mesh (SM) externally wrapped around the outer perimeter of the column as contributory confinement are being widely used due to its features. Limited tests focused on using SM for the internal confinement around the reinforcing cage of RC columns. Moreover, no experimental comparison was presented between RC columns internally and externally confined using SM. This paper investigates experimentally the behavior of circular RC columns confined internally or externally by SM. Six short RC columns have been subjected to axial loading until failure. The main studied parameters were SM schemes, number of SM wraps, SM position (internally or externally), and the steel stirrups existence. Results demonstrated that SM could decrease the crack opening, diminish the concrete spalling, increase the maximum failure load, and enhance the ductility, energy absorption, and column stiffness. Furthermore, the partially internal confinement using two wraps of SM around the steel ties presented the maximum capacity with reasonable ductility. In general, internally confined columns showed better behavior than the externally confined one.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
لا يمكن أن تحصل أعمدة الخرسانة المسلحة (RC) على الحبس الأعلى باستخدام تقوية الركائز الفولاذية المعتادة بسبب متطلبات مسافات التباعد بين الركائز بالإضافة إلى مشكلة استمرار الخرسانة. لهذا، يتم استخدام شبكة الصلب (SM) الملفوفة خارجيًا حول المحيط الخارجي للعمود حيث يتم استخدام الحبس المساهم على نطاق واسع بسبب ميزاته. ركزت الاختبارات المحدودة على استخدام SM للحبس الداخلي حول القفص المقوى لأعمدة الخرسانة المسلحة. علاوة على ذلك، لم يتم تقديم مقارنة تجريبية بين أعمدة الخرسانة المسلحة المحصورة داخليًا وخارجيًا باستخدام SM. تبحث هذه الورقة بشكل تجريبي في سلوك أعمدة الخرسانة المسلحة الدائرية المحصورة داخليًا أو خارجيًا بواسطة SM. تعرضت ستة أعمدة قصيرة من الخرسانة المسلحة للتحميل المحوري حتى الفشل. كانت المعلمات الرئيسية التي تمت دراستها هي مخططات SM، وعدد لفات SM، وموضع SM (داخليًا أو خارجيًا)، ووجود ركاب الفولاذ. أظهرت النتائج أن SM يمكن أن يقلل من فتحة الشقوق، ويقلل من تشظي الخرسانة، ويزيد من حمل الفشل الأقصى، ويعزز ليونة وامتصاص الطاقة وصلابة العمود. علاوة على ذلك، قدم الحبس الداخلي الجزئي باستخدام لفتين من الفولاذ المقاوم للصدأ حول الروابط الفولاذية السعة القصوى مع ليونة معقولة. بشكل عام، أظهرت الأعمدة المحصورة داخليًا سلوكًا أفضل من الأعمدة المحصورة خارجيًا.Translated Description (French)
Les colonnes en béton armé (RC) ne peuvent pas obtenir un confinement suprême en utilisant le renforcement habituel des étriers en acier en raison des exigences relatives aux distances d'espacement entre les étriers en plus des problèmes de continuité du béton. Pour cela, le treillis d'acier (SM) enroulé à l'extérieur autour du périmètre extérieur de la colonne en tant que confinement contributif est largement utilisé en raison de ses caractéristiques. Tests limités axés sur l'utilisation de SM pour le confinement interne autour de la cage de renfort des colonnes RC. De plus, aucune comparaison expérimentale n'a été présentée entre les colonnes RC confinées à l'intérieur et à l'extérieur à l'aide de SM. Cet article étudie expérimentalement le comportement des colonnes RC circulaires confinées à l'intérieur ou à l'extérieur par SM. Six colonnes RC courtes ont été soumises à une charge axiale jusqu'à défaillance. Les principaux paramètres étudiés étaient les schémas SM, le nombre d'enveloppes SM, la position SM (interne ou externe) et l'existence des étriers en acier. Les résultats ont démontré que le SM pouvait diminuer l'ouverture de la fissure, diminuer l'écaillage du béton, augmenter la charge de rupture maximale et améliorer la ductilité, l'absorption d'énergie et la rigidité de la colonne. De plus, le confinement partiellement interne à l'aide de deux spires de SM autour des traverses en acier présentait la capacité maximale avec une ductilité raisonnable. En général, les colonnes confinées à l'intérieur présentaient un meilleur comportement que celles confinées à l'extérieur.Translated Description (Spanish)
Las columnas de hormigón armado (RC) no pueden obtener un confinamiento supremo mediante el uso del refuerzo de estribos de acero habitual debido a los requisitos de las distancias de separación entre los estribos, además de los problemas de continuidad del hormigón. Para esto, la malla de acero (SM) envuelta externamente alrededor del perímetro exterior de la columna como confinamiento contributivo se está utilizando ampliamente debido a sus características. Pruebas limitadas centradas en el uso de SM para el confinamiento interno alrededor de la jaula de refuerzo de las columnas RC. Además, no se presentó ninguna comparación experimental entre las columnas RC confinadas interna y externamente utilizando SM. Este documento investiga experimentalmente el comportamiento de las columnas circulares RC confinadas interna o externamente por SM. Seis columnas RC cortas han sido sometidas a carga axial hasta su fallo. Los principales parámetros estudiados fueron los esquemas de SM, el número de envolturas de SM, la posición de SM (interna o externa) y la existencia de estribos de acero. Los resultados demostraron que SM podría disminuir la abertura de la grieta, disminuir el desconchado del concreto, aumentar la carga máxima de falla y mejorar la ductilidad, la absorción de energía y la rigidez de la columna. Además, el confinamiento parcialmente interno utilizando dos envolturas de SM alrededor de los tirantes de acero presentó la capacidad máxima con una ductilidad razonable. En general, las columnas confinadas internamente mostraron un mejor comportamiento que la confinada externamente.Files
3320.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7acad96186d8d3e6da8723826c4394f9
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تعزيز أعمدة الخرسانة المسلحة الدائرية باستخدام شبكة فولاذية كحجر داخلي أو خارجي تحت تأثير تحميل الضغط المحوري
- Translated title (French)
- Amélioration des colonnes circulaires RC en utilisant un treillis en acier comme confinement interne ou externe sous l'influence d'une charge de compression axiale
- Translated title (Spanish)
- Mejora de columnas circulares RC utilizando malla de acero como confinamiento interno o externo bajo la influencia de la carga de compresión axial
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3204384474
- DOI
- 10.3221/igf-esis.58.07