Document

Finite element analysis of concrete bridge slabs reinforced with fiber reinforced polymer bars.

Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2014
Language
English
English abstract
Due to their non-corrosive nature, high strength and light weight, fiber reinforced polymers (FRP) are being widely used as reinforcement in concrete bridges, especially those in harsh environments. The current design methods of concrete deck slabs in most bridge design codes assume a flexural behavior under traffic wheel loads. The load carrying capacities of concrete bridge deck slabs, however, are greatly enhanced due to the arching action effect developed by lateral restraints. This study presents the results of a non-linear finite element (FE) investigation that predicts the performance of FRP reinforced concrete (RC) deck slabs. The FE investigation is divided into two main parts: a calibration study and a parametric study. In the calibration study, the validity and accuracy of the FE model were verified against experimental test results of concrete slabs reinforced with glass and carbon FRP bars. In the parametric study, the effect of some key parameters influencing the performance of FRP-RC deck slabs bars was investigated. These parameters include the FRP reinforcement ratio, concrete compressive strength, slab thickness and span-to-depth ratio.
Member of
ISSN
1726-6742
Citation
El-Gamal, S. E. (2014). Finite element analysis of concrete bridge slabs reinforced with fiber reinforced polymer bars. The Journal of Engineering Research, 11 (2), 50-63.
Arabic abstract
نظرا لطبيعتها غير القابلة للصدأ وقوتها العالية وخفة وزنها، فإن ألياف البوليمر المقوى تستخدم على نطاق واسع في تسليح الجسور الخرسانية لا سيما في البيئات القاسية. الطرق الحالية لتصميم البلاطات الخرسانية للجسور في معظم كودات التصميم تفترض سلوك الانحناء تحت تأثير أحمال عجلات السيارات. لكن قدرة تحمل بلاطات الجسور الخرسانية أقوى بكثير بسبب التأثير القوسي الناتج عن القيود الجانبية. يقدم هذا البحث نتائج دراسة العناصر المحدودة ودقته غير الخطية التي تتوقع أداء بلاطات الجسور الخرسانية المسلحة بواسطة ألياف البوليمر المقوى. تنقسم الدراسة إلى قسمين رئيسين : معايرة البرنامج المستخدم ثم دراسة لبعض العوامل المهمة. في دراسة المعايرة، تم التحقق من صحة نموذج العناصر المحدودة بمقارنته بنتائج اختبارات تجريبية لبلاطات جسور خرسانية مسلحة بواسطة قضبان ألياف البوليمر المقوى المصنوعة من الألياف الزجاجية أو الكربونية. وفي دراسة العوامل المهمة، تم دراسة تأثير بعض العوامل الرئيسة التي تؤثر في أداء بلاطات الجسور الخرسانية المسلحة بقضبان ألياف البوليمر المقوى. وتشمل هذه العوامل نسبة التسليح، قوة الخرسانة، وسمك البلاطة، ونسبة عرض البلاطة إلى العمق.
Category
Journal articles

Same Subject

Theses and Dissertations
7
0
Fuad, Azwad.
Sultan Qaboos University
2024
Theses and Dissertations
5
0
Al Abdulqader, Zaher Hussein Ali.
Sultan Qaboos University.
2020
Theses and Dissertations
0
0
Zahedul Islam, Mohammad.
Sultan Qaboos University.
2020
Theses and Dissertations
0
0
El-Tayeb Mohammed, Mohammed Abd El-Rahman.
Sultan Qaboos University
2012
Theses and Dissertations
0
0
Al-Amriyah, .Saba Harith Mansoor
Sultan Qaboos University
2018
Theses and Dissertations
0
0
Al-Zakwani, Ahmed Abdullah Sulieman.
Sultan Qaboos University
2005