Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorTsalkatidis, Themistoklis
dc.contributor.authorTreffen, David
dc.date.accessioned2017-11-07T14:15:47Z
dc.date.available2017-11-07T14:15:47Z
dc.date.issued2017-05
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/2464718
dc.description.abstractRetrofitting of reinforced concrete (RC) columns with FRP (fibre-reinforced polymers) is an effective way to increase their capacity. Externally wrapped FRP is a retrofitting method that has been used especially during the last two decades. This technique offers highly improved mechanical properties of the column and has a variety of application fields. Much research has been conducted on short concrete columns with different configurations of FRP and different stirrup ratios however, significantly less research has been conducted on taller RC columns typically used in structural engineering applications, where the critical height of the column with respect to shear has been studied in detail. Even though the interface between the concrete and the FRP has been studied quite extensively, there exist several different approaches on how to model the FRP composite and the interaction conditions between each layer of laminate. Therefore, the latter is still open to research. The objective is herein to investigate the shear behaviour within the critical height of the column with respect to shear forces under different configurations of FRP, different configurations of the shear reinforcement and different numerical modelling approaches of the FRP composites. Moreover, three dimensional finite element models have been generated using ANSYS 17.2 software in order to evaluate the influence of different parameters on a concentrically loaded RC column under a load of 80% of its concentric capacity. In specific the influence from varying stirrup cross section, stirrup centre distance, FRP configurations, different base materials, namely CFRP and GFRP and different modelling approaches for the FRP is evaluated. The results show almost insignificant stress differences for the critical height between the different stirrup arrangements, the different FRP configurations and the different base materials used. However, significant differences in the confinement action of the FRP occur due to different modelling approaches of the FRP composite. The results from the FE modelling compared to hand calculations are in close agreementnb_NO
dc.description.abstractForsterkning av armerte betongsøyler med fibervev er en effektiv måte å øke søylens kapasitet på. Metoden med bruk av utvendig pålimt fibervev er en forsterkningsmetode som har blitt mer og mer bruk gjennom de siste tiårene, grunnet dets gode mekaniske egenskaper samt dets mangfoldige bruksområder. Forholdsvis mye forskning har blitt utført på relativt korte søyler, med forskjellige konfigurasjoner av fibervev samt forskjellige mengder skjærarmering. Mindre forskning har derimot blitt utført på lengere betongsøyler som er vanlig å benytte innenfor byggenæringen, hvor den kritiske søylehøyden med henblikk på skjær krefter har blitt studert i detalj. Selv om interaksjonen mellom betong og fibervev har undergått mye forskning, er det ulike måter å modellere fiberveven og interaksjonen mellom hvert lag med laminat som fortsatt er åpent for mer forskning. Hovedformålet med denne oppgaven er derfor å utforske en armert betongsøyles oppførsel i skjær innenfor søylens kritiske skjærhøyde med henblikk på ulik konfigurasjoner av fiberforsterkning, forskjellig mengde med skjærarmering og forskjellige modelleringsmetoder av fiberveven. Flere 3D modeller basert på elementmetoden ble laget ved hjelp av ANSYS 17.2, hvor de ulike parameternes påvirkning på en konsentrisk lastet betongsøyle med en last tilsvarende 80% av dens aksiale kapasitet ble studert. Mer eksakt har ulike tverrsnitt med skjærarmering og innvirkningen fra ulike senteravstander, ulike fibervevkonfigurasjoner, forskjellige grunnmaterialer for fiberveven (karbonfiber samt glassfiber), samt forskjellige modelleringsmetoder for fiberveven blitt studert. Resultatene viser nesten ikke-signifikante spenningsforskjeller for den kritiske skjærhøyden med henblikk på forskjellige konfigurasjoner av skjærarmering, forskjellige konfigurasjoner av fibervev og de forskjellige grunnmaterialene benyttet i fiberveven. Derimot vil signifikante forskjeller i omsnøringstrykket fra fiberveven oppstå som følge av forskjellige modelleringsmetoder av fiberveven. Resultatene fra de numeriske modellene dannet ved hjelp av elementmetoden stemmer godt overens med utførte håndberegninger.nb_NO
dc.language.isoengnb_NO
dc.publisherNorwegian University of Life Sciences, Åsnb_NO
dc.rightsAttribution-NoDerivatives 4.0 Internasjonal*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/deed.no*
dc.titleParametric study of reinforced concrete columns under axial loading retrofitted with fibre-reinforced polymer compositesnb_NO
dc.typeMaster thesisnb_NO
dc.description.versionsubmittedVersionnb_NO
dc.subject.nsiVDP::Teknologi: 500nb_NO
dc.source.pagenumber106nb_NO
dc.description.localcodeM-BAnb_NO


Tilhørende fil(er)

Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel

Attribution-NoDerivatives 4.0 Internasjonal
Med mindre annet er angitt, så er denne innførselen lisensiert som Attribution-NoDerivatives 4.0 Internasjonal