PA
Pouria Ayough
Author with expertise in Fiber-Reinforced Polymer Composites in Construction
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(17% Open Access)
Cited by:
3
h-index:
10
/
i10-index:
10
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Numerical simulation of axially loaded circular concrete-filled steel tubular short columns with localized corrosion

Wenyan Zeng et al.May 25, 2024
Concrete-filled steel tubular (CFST) columns are widely utilized in structures owing to their cost-effectiveness, high strength, ductility, and proven fire resistance. Despite these advantages, concerns persist regarding the performance of CFST columns with locally corroded steel tubes, impeding their widespread adoption in offshore structures. This research employs three-dimensional finite element (FE) simulations for circular CFST stub columns subjected to axial compression, validated against experimental data. Verification includes full load-displacement histories, ultimate axial strengths, and failure modes. The validated FE models are then employed to assess and compare the structural behavior of CFST columns with various shapes of localized corrosion, analyzing overall load-deformation curves, interaction stress-deformation responses, and composite actions. To acquire critical data for understanding stub column behavior, 81 specimens underwent non-linear finite element analysis, with local corrosion represented by artificial notches in steel tubes. Test parameters, such as notch orientations, lengths, depths, widths, and concrete compressive strength, are varied. Results elucidate the impacts of these parameters on different aspects of stub column responses with corroded steel tubes. Furthermore, the accuracy of existing design models in predicting the ultimate axial strengths of CFST columns with corroded steel tubes is assessed. Finally, through parametric analysis of test results, a practical model is proposed and verified for computing the peak resistance of a CFST stub column with a locally corroded steel tube.
0

Fatigue performance simulation of reinforced concrete beams externally strengthened with side bonded CFRP sheets

Chuanlong Zou et al.Jul 4, 2024
Damaged Reinforced Concrete (RC) beams are commonly strengthened by bonding Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) strips to their soffits. However, inaccessible or narrow soffits limit the use of bottom-bonded CFRP strips. The Side Bonded (SB) CFRP technique overcomes this, yet studies on SB-CFRP-reinforced beams' fatigue behavior are limited. This paper presents a Finite Element (FE) model for simulating the fatigue behavior of RC beams externally strengthened with SB-CFRP sheets. The model incorporates cyclic-dependent CFRP-concrete interface degradation. Existing experimental results are utilized to validate its accuracy. Computational analyses are undertaken to explore the effects of CFRP dimensions, load and prestress levels, and end-U-shaped wrapping on fatigue performance. A simple model is proposed to predict fatigue life considering load and prestress levels. The FE model effectively predicts fatigue performance. Parametric studies indicate that narrow CFRP strips are unable to prevent concrete failure under high loads. Fatigue failure modes include rebar ruptures and CFRP delamination. Besides, the end-U-shaped wrapping reduces interface damage, extending fatigue life. The study emphasizes the sensitivity of vibration excitation method to CFRP debonding. The proposed equation efficiently predicts the fatigue life of RC beams with externally bonded CFRP strips on their sides.
0
Citation1
0
Save