The paper presents an experimental and theoretical study on the influence of steel fibers and longitudinal tension and compression reinforcements on immediate and long-term deflections of high-strength concrete beams of 85 MPa (12,300 psi) compressive, strength. Test results of eighteen beams subjected to sustained load for 180 days show that the deflection behavior depends on the longitudinal tension and compression reinforcement ratios and fiber content; excessive amount of compression reinforcement and fibers may have an unfavorable effect on the long-term deflections. The beams having the ACI Code's minimum longitudinal tension reinforcement showed much higher time-dependent deflection to immediate deflection ratio, when compared with that of the beams having about 50 percent of the balanced tension reinforcement. The results of theoretical analysis of tested beams and those of a parametric study show that the influence of steel fibers in increasing the moment of inertia of cracked transformed sections is most pronounced in beams having small amount of longitudinal tension reinforcement.
Response of buried flexible pipe-soil system is studied, through numerical analysis, with respect to deflection and buckling in a spatially varying soil media. In numerical modeling procedure, soil parameters are modeled as two-dimensional non-Gaussian homogeneous random field using Cholesky decomposition technique. Numerical analysis is performed using random field theory combined with finite difference numerical code FLAC 5.0 (2D). Monte Carlo simulations are performed to obtain the statistics, i.e., mean and variance of deflection and circumferential (buckling) stresses of buried flexible pipe-soil system in a spatially varying soil media. Results are compared and discussed in the light of available analytical solutions as well as conventional numerical procedures in which soil parameters are considered as uniformly constant. The statistical information obtained from Monte Carlo simulations is further utilized for the reliability analysis of buried flexible pipe-soil system with respect to deflection and buckling. The results of the reliability analysis clearly demonstrate the influence of extent of variation and spatial correlation structure of soil parameters on the performance assessment of buried flexible pipe-soil systems, which is not well captured in conventional procedures.
The chloride attack of the top mat of reinforcing bars is a major cause of deterioration of comcrete deck of plate girder bridges. This is caused by a current design method which requires a top mat of reinforcing bars to resist a negative bending moment in bridge decks. In recently, empirical evidence has indicated that the top transverse reinforcing bars can patially or fully be eliminated without jeopardizing the structural integrity of a deck. So, one of the most efficient way to increase durability of concrete deck of bridges is the development of new design method that reduce or eliminate the top mat reinforcing bars, mad it is possible by the exact analysis that considering the negative bending moment reducing effect which introduced by relative deflection of plate girders. In this study, we develop the new bridge deck analysis method that considered the effect of relative girder deflection by applying the principles of slope deflection method of frames, and that is fine tuned with results of finite element analysis. This new approach evaluate a bending moment in a deck based on the effect of relative girder deflection as well as the magnitude of wheel loads, the girder spacing and stiffness, deck stiffness and the span length
Flat plate structures are designed in the form of long span due to the development of construction materials and the improvement of construction technology. However, a high-rise structure of a flat plate of 50 less floors is constructed without detailed review of the inequality shortening, long-term deflection of the slab, and cracks. Therefore, it is possible to examine the case of defects in the structure due to deformation and damage of non-structures such as crack and leak, deflection of the door frame, and deformation of equipment ducts. In this study, it is a high-rise structure, and the inequality shortening and long-term deflection of the slab of the flat plate structure were evaluated through finite element analysis, and it was confirmed that prior precision analysis and correction during construction is necessary.
사용하중하의 철근콘크리트 스래브의 비탄성 처짐을 산정하는 실용적인 방법을 제시하였다. 선형 유한요소 해석의 탄성해석결과와 설계된 철근량을 이용하여 비탄성 처짐계수(.betha.)를 결정하고, 이를 이용하여 설계된 슬리브의 사용성을 검토하기 위한 사용하중하의 처짐을 구할 수 있도록 하였다. 모서리에 지지된 슬래브 예에서 제시한 방법으로 구한 비탄성처짐과 실험 및 비선형해석 결과와 비교해 본 결과 서로 매우 잘 일치함을 보여주었다. 제시된 방법을 비정형 슬래브 설계에 응용한 문제도 고려하였다.
In this study, a large deflection analysis of a plane frame composed of a thin-walled tube in investigated. When bent, a thin-walled tube is usually controlled by local buckling and subsequent bending collapse of the section. So load resistance reaches the yield level in a thin-walled rectangular tube. This relationship can be divided into three regimes : elastic, post-buckling and crippling. In this paper, this relationship is theoretically presented to be capable of describing nonlinearities and a stiffness matrix is derived by introducing a compound beam-spring element. A numerical analysis uses a constant incremental energy method and the solution is obtained by modifying stiffness matrix at elastic/inelastic stage. This analytical results, load-deflection paths show a good agreement with the test results.
One of the most efficient designs for manufacturing LNG tank is the Moss spherical type because it has been validated through precise analyses with respect to reliability and construction safety by stress analysis. The Moss spherical tank is assembled with hundreds of Al thick plate patches that are deformed to curved shape at elevated temperature and welded together. It is essential to evaluate the amount of deflection in the Al5083 thick plate when the patch is transferred from the heating chamber to the forming die since the patch has a length of 12,000 mm and a thickness of 60 mm. Based on FE analysis results, a design procedure for minimizing deflection in Al5083 thick plate during transfer using a moving carrier is demonstrated in this paper.
This research analyzed dynamic responses of the preflex railroad bridge. Vertical deflection and acceleration induced by operating train loads and test train loads were measured. Deflection of bridge by train traveling satisfies deflection limitation regulation (L/800) about the concrete bridge, but compare with UIC standard, vibration acceleration happened fairly greatly. Also test result show that acceleration receives greatly effect about the speed than deflection. It must discuss about vibration acceleration problems for speed elevation hereafter.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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