Modelling to estimate effect of fiber content on young modulus of GFRC

  • Hai Nguyen Dinh

    Building Materials Departement, University of Transport and Communications, No 3 Cau Giay Street, Hanoi, Vietnam
  • Tuan Tran Anh

    Bridge and Tunnel Engineering Departement, University of Transport and Communications, No 3 Cau Giay Street, Hanoi, Vietnam.
Email: nguyendinhhai.1986@utc.edu.vn
Keywords: Homogenization, Diluted Schema, Glass fiber reinforced concrete.

Abstract

The objective of this study is, first to determine the effective elastic modulus of Glass Fiber Reinforced Concrete (GFRC) and, second to analyse the dependencies of this effective modulus on the volume fraction of glass fibers. To achieve the aforementioned twofold objective, the Diluted schema is applied to homogenize this fibrous composite. In this work, the constituent phases of the composite are assumed to be isotropic linear elastic. The results obtained for the effective elastic modulus are compared with the Voigt, Reuss bounds and the experimental ones.

References

[1]. B. V. Trần, T. K. Nguyễn, A. T. Trần, Đ. H. Nguyễn, Đồng nhất vật liệu nhiều thành phần - Ứng xử tuyến tính, Xuất bản lần 1, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội, 2019.
[2]. A. Zaoui, Matériaux hétérogènes et composites, Palaiseau : Presses de L’Ecole polytechnique, Paris, 2000.
[3]. J. Eshelby, The determination of the elastic field of an ellipsoidal in- clusion and related problems, Proceedings of the royal society a, 241(1957) 376–386. https://doi.org/10.1098/rspa.1957.0133
[4]. J. P. J. G. Ferreira; F. A. B. Branco, The Use of Glass Fiber-Reinforced Concrete as a Structural Material. Experimental Techniques, Society for Experimental Mechanics. 31 (2007) 64 – 73. https://doi.org/10.1111/j.1747-1567.2007.00153.x
[5]. P. Shtivan, N. Shakor, S. Pimplikar, Glass Fiber Reinforced Concrete Use in Construction, International Journal of Technology and Engineering System, 2 (2011) 6 pages.
[6]. F. Larrard, T. Sedran, Optimization of ultra high-performance concrete by the use of a packing model, Cement and Concrete Research, 24 (1994) 997-1009. https://doi.org/10.1016/0008-8846(94)90022-1
[7]. D. H. Phạm, V. Đ. Đào, D. A. Phạm, T. D. Nguyễn, Đ. H. Nguyễn, Vật liệu mới trong xây dựng công trình giao thông, Xuất bản lần 1, Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội, 2018.
[8]. D. H. Phạm, V. Đ Đào, D. A. Phạm, T. S. Nguyễn, Đ. L. Mai, Công nghệ bê tông và kết cấu bê tông, Xuất bản lần 1, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội, 2011.
[9]. D. H. Phạm, T. T. Trần, K. C. Thái, V. D. Đào, T. S. Nguyễn, Thiết kế kết cấu theo độ bền, Xuất bản lần 1, Nhà xuất bản giao thông vận tải, Hà Nội, 2018.
[10]. T. S. Nguyễn, Nghiên cứu thành phần, cường độ của bê tông sử dụng cát mịn làm đường Luận văn thạc sỹ Kỹ thuật, ĐH Giao Thông Vận Tải/Hà Nội, 2005.
[11]. ASTM C33 / C33M – 18, Standard Specification for Concrete Aggregates, 2016.
[12]. ASTM C469 / C469M – 14, Standard Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson’s Ratio of Concrete in Compression, 2010.
[13]. Bộ Xây dựng, TCVN 4506 – Nước trộn bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2012.
[14]. Bộ Xây dựng, TCVN 10302 – Phụ gia hoạt tính tro bay dung cho bê tông và vữa xây dựng, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2014.
[15]. Bộ Xây dựng, TCVN 4506– Nước trộn bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2012.
[16]. Bộ Xây dựng, TCVN 3121 – Vữa xây dựng – Phương pháp thử, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, (2) 2003.
[17]. Bộ Xây dựng, TCVN 3118 – Bê tông nặng– Phương pháp xác định cường độ nén, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1993.
[18]. Bộ Xây dựng, TCVN 2682 – Xi măng Poóc Lăng– Yêu cầu kỹ thuật, Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2009.

Downloads

Download data is not yet available.
Received
02/09/2019
Revised
18/11/2019
Accepted
20/11/2019
Published
16/12/2019
Type
Research Article
How to Cite
Nguyễn Đình, H., & Trần Anh, T. (1576429200). Modelling to estimate effect of fiber content on young modulus of GFRC. Transport and Communications Science Journal, 70(4), 330-339. https://doi.org/10.25073/tcsj.70.4.20
Abstract Views
281
Total Galley Views
230