Published September 10, 2022 | Version v1
Publication Open

Sustainable Concrete Columns with GGBS and Industrial Sand: A Comparative Study on Destructive and Nondestructive Tests on Damaged Columns Strengthened with GFRP Jacketing

Creators

  • 1. SASTRA University
  • 2. Vellore Institute of Technology University
  • 3. Dilla University

Description

This paper presents the experimental investigation of the load-resisting characteristics of damaged columns repaired with glass reinforced polymer (GFRP) jacketing. The high-strength columns were made with ground granulated blast furnace slag (GGBS) used at 15%, 25%, and 35% as a partial substitute for cement. Cube specimens of size 100 mm × 100 mm × 100 mm and columns of size 600 mm × 120 mm were cast to perform the study. Considering the practical difficulties in the construction field in obtaining river sand, industrial sand was used for making the specimens eco-friendly. On completion of the prescribed curing period of 28 days, the cube specimens were subjected to a compression test to ensure the grade of the mix design, and the column specimens were subjected to axial loading and were tested in two categories, with and without wrapping of GFRP sheets' split tensile strength. Compression tests on cubes and columns were done. The nondestructive test was also performed with the ultrasonic pulse velocity (UPV) method to check the dense nature of the concrete before and after wrapping with GFRP. On comparing the results, it was observed that it is possible to obtain a higher strength using industrial sand when supported with suitable admixtures and strengthening processes.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تقدم هذه الورقة البحث التجريبي لخصائص مقاومة الأحمال للأعمدة التالفة التي تم إصلاحها باستخدام غلاف البوليمر المقوى بالزجاج (GFRP). تم تصنيع الأعمدة عالية القوة باستخدام خبث فرن الصهر المحبب المطحون (GGBS) المستخدم بنسبة 15 ٪ و 25 ٪ و 35 ٪ كبديل جزئي للأسمنت. تم صب عينات مكعبات بحجم 100 مم × 100 مم × 100 مم وأعمدة بحجم 600 مم × 120 مم لإجراء الدراسة. بالنظر إلى الصعوبات العملية في مجال البناء في الحصول على رمال النهر، تم استخدام الرمال الصناعية لجعل العينات صديقة للبيئة. عند الانتهاء من فترة المعالجة المحددة البالغة 28 يومًا، تم إخضاع عينات المكعب لاختبار ضغط لضمان درجة تصميم المزيج، وتم إخضاع عينات العمود للتحميل المحوري وتم اختبارها في فئتين، مع وبدون تغليف قوة الشد المنقسمة لألواح البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية. تم إجراء اختبارات الضغط على المكعبات والأعمدة. كما تم إجراء الاختبار غير التدميري باستخدام طريقة سرعة النبض بالموجات فوق الصوتية (UPV) للتحقق من الطبيعة الكثيفة للخرسانة قبل وبعد التغليف بالبلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية. عند مقارنة النتائج، لوحظ أنه من الممكن الحصول على قوة أعلى باستخدام الرمال الصناعية عند دعمها بمضافات مناسبة وعمليات تقوية.

Translated Description (French)

Cet article présente l'étude expérimentale des caractéristiques de résistance à la charge des colonnes endommagées réparées avec un gainage en polymère renforcé de verre (GFRP). Les colonnes à haute résistance ont été fabriquées avec du laitier de haut fourneau granulé broyé (GGBS) utilisé à 15 %, 25 % et 35 % en remplacement partiel du ciment. Des éprouvettes cubiques de taille 100 mm × 100 mm × 100 mm et des colonnes de taille 600 mm × 120 mm ont été coulées pour réaliser l'étude. Compte tenu des difficultés pratiques dans le domaine de la construction pour obtenir du sable de rivière, le sable industriel a été utilisé pour rendre les spécimens écologiques. À la fin de la période de durcissement prescrite de 28 jours, les échantillons de cube ont été soumis à un test de compression pour s'assurer de la qualité de la conception du mélange, et les échantillons de colonne ont été soumis à une charge axiale et ont été testés en deux catégories, avec et sans enveloppement de la résistance à la rupture des feuilles GFRP. Des essais de compression sur cubes et colonnes ont été réalisés. Le test non destructif a également été effectué avec la méthode de la vitesse d'impulsion ultrasonore (UPV) pour vérifier la nature dense du béton avant et après l'emballage avec du GFRP. En comparant les résultats, il a été observé qu'il est possible d'obtenir une résistance plus élevée en utilisant du sable industriel lorsqu'il est soutenu par des adjuvants appropriés et des procédés de renforcement.

Translated Description (Spanish)

Este documento presenta la investigación experimental de las características de resistencia a la carga de las columnas dañadas reparadas con revestimiento de polímero reforzado con vidrio (GFRP). Las columnas de alta resistencia se realizaron con escoria de alto horno granulada molida (GGBS) utilizada al 15%, 25% y 35% como sustituto parcial del cemento. Se fundieron muestras de cubo de tamaño 100 mm × 100 mm × 100 mm y columnas de tamaño 600 mm × 120 mm para realizar el estudio. Teniendo en cuenta las dificultades prácticas en el campo de la construcción para obtener arena de río, se utilizó arena industrial para hacer que los especímenes fueran ecológicos. Al finalizar el período de curado prescrito de 28 días, las muestras cúbicas se sometieron a una prueba de compresión para garantizar el grado del diseño de la mezcla, y las muestras de la columna se sometieron a carga axial y se probaron en dos categorías, con y sin envoltura de la resistencia a la tracción dividida de las láminas de GFRP. Se realizaron pruebas de compresión en cubos y columnas. La prueba no destructiva también se realizó con el método de velocidad de pulso ultrasónico (UPV) para verificar la naturaleza densa del concreto antes y después de la envoltura con GFRP. Al comparar los resultados, se observó que es posible obtener una mayor resistencia utilizando arena industrial cuando se apoya con mezclas adecuadas y procesos de fortalecimiento.

Files

6716511.pdf.pdf

Files (4.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:063c0de57b7f4995c6979f501bde44df
4.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأعمدة الخرسانية المستدامة مع GGBS والرمال الصناعية: دراسة مقارنة حول الاختبارات المدمرة وغير المدمرة على الأعمدة التالفة المعززة بغلاف GFRP
Translated title (French)
Colonnes en béton durables avec GGBS et sable industriel : une étude comparative sur les essais destructifs et non destructifs sur des colonnes endommagées renforcées par une gaine en GFRP
Translated title (Spanish)
Columnas de concreto sostenibles con GGBS y arena industrial: un estudio comparativo sobre pruebas destructivas y no destructivas en columnas dañadas reforzadas con revestimiento de GFRP

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4295106325
DOI
10.1155/2022/6716511

Is supplement to
https://openalex.org/W4390909305 (Other)
https://openalex.org/W2891205209 (Other)
https://openalex.org/W2330231886 (Other)
https://openalex.org/W2298495445 (Other)
https://openalex.org/W2212956779 (Other)
https://openalex.org/W2110240600 (Other)
https://openalex.org/W2036435068 (Other)
https://openalex.org/W1993331310 (Other)
https://openalex.org/W1660000150 (Other)
https://openalex.org/W105740944 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1975240933
  • https://openalex.org/W1980031763
  • https://openalex.org/W1995431150
  • https://openalex.org/W1995617961
  • https://openalex.org/W1998873265
  • https://openalex.org/W2006405055
  • https://openalex.org/W2035297191
  • https://openalex.org/W2052027557
  • https://openalex.org/W2073093937
  • https://openalex.org/W2073354244
  • https://openalex.org/W2075523934
  • https://openalex.org/W2105560695
  • https://openalex.org/W2126561655
  • https://openalex.org/W2133922810
  • https://openalex.org/W2469499749
  • https://openalex.org/W2556896272
  • https://openalex.org/W2612103341
  • https://openalex.org/W2771355125
  • https://openalex.org/W2793733326
  • https://openalex.org/W2801769162
  • https://openalex.org/W2920422463
  • https://openalex.org/W2944169341
  • https://openalex.org/W2965367065
  • https://openalex.org/W3012954301
  • https://openalex.org/W3093270037
  • https://openalex.org/W3116016704
  • https://openalex.org/W3134111980
  • https://openalex.org/W3166851437
  • https://openalex.org/W3175911913
  • https://openalex.org/W3181523065