Positive effects of aligned steel fiber on bond behavior between steel rebar and concrete

Zhang, Xuhui; Zhang, Wei; Cao, Cuodong; Xu, Fu; Yang, Caiqian

doi:10.1016/j.cemconcomp.2020.103828

Cited by 20 publications

(4 citation statements)

References 23 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The embedment length between the steel rebar and concrete was set as 60 mm for all the pull-out specimens, i.e., five times the diameter of the rebar, which was obtained by installing PVC tubes on both ends of the specimen to avoid the contact between concrete and rebar. The embedded length in the present work were designed based on the standard GB 50152-1992 [ 28 ] and similar experimental studies in the published papers [ 29 , 30 , 31 ].…”

Section: Experimental Programmentioning

confidence: 99%

Corrosion-Effected Bond Behavior between PVA-Fiber-Reinforced Concrete and Steel Rebar under Chloride Environment

Zhang

Wang

2023

Materials

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Corrosion-effected bond behavior between polyvinyl-alcohol-fiber-reinforced concrete and steel rebar under a chloride environment is the experimental subject studied in the present work. Twenty-four pull-out specimens are designed and subjected firstly to an accelerated corrosion test. The effects of polyvinyl alcohol fibers on the cracking behavior, chloride penetration of concrete members and the corrosion loss of steel rebars during the corrosion test are discussed. After this, these corroded specimens are subjected to a pull-out test. The failure mode, the bond-slip curves and the typical bond-stress values are measured during the test. The effects of polyvinyl alcohol fibers and corrosion loss on bond behavior between polyvinyl-alcohol-fiber-reinforced concrete and steel rebar are clarified. Results show that the polyvinyl-alcohol-fiber-reinforced concrete exhibits worse resistance to corrosion damage than plain concrete. The cracking width, chloride penetration depth in concrete and the corrosion loss of steel rebar are more serious for the specimens with more polyvinyl alcohol fibers. The polyvinyl alcohol fibers also negatively affect bonding in ascending branches for both the specimens, but improve the bonding in descending branches after peak stress in the case of splitting. In the present test, the bond strength of corrosive specimens is increased slightly and then decreases gradually with the deepening of corrosion loss. The failures of specimens change from pull-out to splitting-pull-out as the corrosion time exceeds 30 days. Compared with uncorroded specimens, the maximum degradation of bond strength is about 50.1% when the corrosion is increased from 0% to 15%.

show abstract

Section: Experimental Programmentioning

confidence: 99%

Corrosion-Effected Bond Behavior between PVA-Fiber-Reinforced Concrete and Steel Rebar under Chloride Environment

Zhang

Wang

2023

Materials

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Xuhui Zhang, Wei Zhang, Cuodong Cao, Fu Xu, Caiqian Yang [12] досліджували вплив намагнічування стрижня, до якого притягувалася фібра під час бетонування, на напруження під час витягування стрижня з тіла сталефібробетону. Встановлено, що збільшення інтенсивності магнітного поля до 30 mT підвищило напруження при початкові зсуву незавантаженого кінця стрижня в середньому на 28,2 % і на 20,8 % -максимальні напруження при витягуванні.…”

Section: аналіз останніх досліджень і публікаційunclassified

Anchoring of Rod Reinforcement of Class A500c in Steel Fiber Concrete

Bilozir¹,

Mazurak²

2022

Vìsnik L’vìvs’kogo nacìonal’nogo agrarnogo unìversitetu. Arhìte

View full text Add to dashboard Cite

Білозір В., Мазурак Р. Анкерування стрижневої арматури класу А500С у сталефібробетоні Анкерування арматурних стрижнів періодичного профілю за рахунок зчеплення з бетоном забезпечує спільну роботу цих матеріалів у конструкціях. Зусилля, які виникають у зоні контакту стрижнів і бетону, залежать від адгезії, тертя по поверхні контакту і розклинювання, перпендикулярного до поперечних ребер стрижнів. Посилення бетону фібровою арматурою сприяє заклинюванню стрижнів, збільшенню значень як радіальних зусиль, так і максимальних зусиль за витягування стрижнів із бетону.Програмою наших досліджень передбачено вивчення впливу міцності бетону (класи бетону С20/25 і С30/35), відношення довжини анкерування стрижня до його діаметра (8 і 12), коефіцієнта фібрового армування за об'ємом (0,007 і 0,018) і діаметра стрижнів (8 і 12 мм) на розвиток зсувів і напруження у стрижнях. Експериментальні дослідження передбачали випробування стрижнів арматури класу А500С, зароблених по центру основи призматичних зразків розмірами 150×150×200 мм, на витягування.Використано повний чотирифакторний план експерименту (план 2 4 ) і отримані рівняння регресії для напружень у стрижнях на початкові зсуву, за зсуву 0,1 мм (умовний критерій міцності зчеплення) і для максимальних значень напружень.Аналіз отриманих рівнянь регресії плану експерименту 2 4 засвідчив, що вміст фібрового армування суттєво впливає на подані вище напруження. Так, наприклад, за довжини закладання 144 мм стрижнів Ø12 мм у бетон

show abstract

“…Furthermore, the failure behaviour of UHPC is brittle and abrupt due to its high packing density [ 1 , 2 , 3 ]. To improve these characteristics, reinforcement in the form of fibres or rebars (or a combination of both) is added to the concrete [ 4 , 5 , 6 ]. Fibre reinforcement is used to introduce a more ductile failure behaviour, while a rebar reinforcement strongly improves the tensile and flexural strength of the concrete [ 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Potential of Fe-Mn-Al-Ni Shape Memory Alloys for Internal Prestressing of Ultra-High Performance Concrete

et al. 2023

View full text Add to dashboard Cite

Prestressing of concrete is a commonly used technique in civil engineering to achieve long spans, reduced structural thicknesses, and resource savings. However, in terms of application, complex tensioning devices are necessary, and prestress losses due to shrinkage and creep of the concrete are unfavourable in terms of sustainability. In this work, a prestressing method using novel Fe-Mn-Al-Ni shape memory alloy rebars as a tensioning system in UHPC is investigated. A generated stress of about 130 MPa was measured for the shape memory alloy rebars. For the application in UHPC, the rebars are prestrained prior to the manufacturing process of the concrete samples. After sufficient hardening of the concrete, the specimens are heated inside an oven to activate the shape memory effect and, thus, to introduce the prestress into the surrounding UHPC. It is clearly shown that an improvement in maximum flexural strength and rigidity is achieved due to the thermal activation of the shape memory alloy rebars compared to non-activated rebars. Future research will have to focus on the design of the shape memory alloy rebars in relation to construction applications and the investigation of the long-term performance of the prestressing system.

show abstract

Positive effects of aligned steel fiber on bond behavior between steel rebar and concrete

Cited by 20 publications

References 23 publications

Corrosion-Effected Bond Behavior between PVA-Fiber-Reinforced Concrete and Steel Rebar under Chloride Environment

Corrosion-Effected Bond Behavior between PVA-Fiber-Reinforced Concrete and Steel Rebar under Chloride Environment

Anchoring of Rod Reinforcement of Class A500c in Steel Fiber Concrete

Potential of Fe-Mn-Al-Ni Shape Memory Alloys for Internal Prestressing of Ultra-High Performance Concrete

Contact Info

Product

Resources

About