Publication detail

Evaluation of cyclic bond-slip behavior of smooth bars in low strength concrete: An experimental and stochastic study

Authors: Yurdakul Özgür | Artagan Salih Serkan | Balaban Eren | Řoutil Ladislav

Year: 2022

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Structures

Publisher name: Elsevier Science Inc.

Place: New York

Page from-to: 568-585

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Vyhodnocení soudržnosti hladké výztuže s nízkopevnostním betonem při cyklickém namáhání: experimentální a stochastická studie	Poškození železobetonových konstrukcí, které nebyly realizovány v souladu s dnešními standardy, může vzniknout v důsledku porušení soudržnosti hladké výztuže s nízkopevnostním betonem. Právě vyhodnocení soudržnosti hladké výztuže s nízkopevnostním betonem při cyklickém namáhání je předmětem příspěvku, přičemž je provedeno experimentální stanovení i navazující stochastická studie. Za tímto účelem jsou specifické zkušební vzorky nejprve vystaveny kvazistatickému cyklickému zatížení a jsou zaznamenány experimentální hysterezní křivky. Tyto jsou také simulovány numerickými modely, deterministickými i stochastickými, s využitím aktualizovaných modelů soudržnosti hladké výztuže a betonu. Pro simulaci nejistot vstupních parametrů je užita metoda Latin Hypercube Sampling. Stochastický model uspokojivě zachycuje maximální únosnost zkušebních těles, zatímco celková cyklická odezva je reprodukována méně přesně. Příspěvek také ukazuje vliv smykové výztuže na studovanou soudržnost a mechanickou odezvu zkušebních těles. Pozornost je věnována i porovnání výsledků pro monotónní a cyklické zatížení. Citlivostní analýza, která hodnotí vliv materiálových parametrů na mechanickou odezvu zkušebních těles, ukazuje tahovou pevnost betonu jako dominantní parametr. Ostatní parametry mají minoritní vliv.	cyklické zatížení; soudržnost a prokluz; výpočetní stochastický model; nekvalitní beton; citlivost; hladká výztuž
eng	Evaluation of cyclic bond-slip behavior of smooth bars in low strength concrete: An experimental and stochastic study	The vulnerability of non-engineered/substandard reinforced concrete (RC) members could arise from the bondslip failure due to low interaction between the smooth bar and poor-quality (low-strength) concrete. Therefore, the cyclic bond-slip response of plain round bars in poor-quality concrete is characterized by experimental and stochastic approaches. To this end, beam-type bond-slip specimens are first exposed to quasi-static cyclic loading. Then, mathematical models are derived from the experimental hysteric responses. Inherent uncertainties in nominally identical tests reveal the high scatter in the response parameters. Therefore, finite element (FE) models generated by implementing the proposed mathematical expressions for bond-slip response are combined with a suitable stochastic sampling technique, which is Latin Hypercube Sampling (LHS). The apparent outcome is the set of load-displacement curves, which formed an envelope around the deterministic model. The peak capacity is captured satisfactorily by the stochastic-numerical models whereas the overall cyclic response is reproduced less accurately. The evaluated bond stress values and corresponding slips in the confined concrete are higher than the ones in the unconfined concrete. Moreover, the cyclic excitation impacts on the bond strength are more recognizable than monotonic loading. The sensitivity analysis, which grades the contribution of the material parameters on the global response, points out the tensile strength of concrete fct as the most significant parameter while the remaining ones have a weak or no influence.	cyclic loading; bond-slip; computational stochastic; poor-quality concrete; sensitivity; smooth bar

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links