Comprehensive view on the ductility of basalt fiber reinforced concrete focus on lightweight expanded clay

封面

如何引用文章

全文:

详细

Relevance. Ductility of basalt fiber reinforced concrete is an interesting property of basalt fiber reinforced concrete. However, very few experiments on this property is documented. The aim of the work. This paper provides a summarized analysis and review of existing publications on the ductility of lightweight basalt fiber reinforced concrete. Methods. This paper provides a comprehensive study on ductility of basalt reinforced concrete and lays the framework for proper laboratory experiment on the ductility of basalt fiber reinforced concrete. Results. From the findings of this review paper, ductility of dispersed basalt fiber reinforced concrete depends not only in the percentage of basalt fiber in the concrete but in the length and diameter of the basalt fiber. Increase in the percentage of basalt fiber in the concrete yielded an increase in the concrete ductility.

作者简介

Vera Galishnikova

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

编辑信件的主要联系方式.
Email: passydking2@mail.ru

Professor, Director of the Department of Civil Engineering, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St., Moscow, 117198, Russian Federation

Paschal Chiadighikaobi

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

Email: passydking2@mail.ru

postgraduate PhD student of the Department of Civil Engineering, Academy of Engineering

6 Miklukho-Maklaya St., Moscow, 117198, Russian Federation

Dafe Emiri

Cross River University of Technology

Email: passydking2@mail.ru

Lecturer in the Department of Civil Engineering

PMB 1123, Calabar, Federal Republic of Nigeria

参考

  1. Basalt fiber for smarter building systems. https://basalt-fiber.com/
  2. Basaltic rocks and technologies for their use. http://www.naftaros.ru/kompozitsionnye_/bazaltovye_teh no/index.html
  3. Dzhigiris D.D., Makhova M.F. (2002). Osnovy proizvodstva bazal'tovyh volokon i izdelij: monorafiya [Basics of the production of basalt fibers and products: monograph]. Moscow: Teploenergetik Publ. (In Russ.)
  4. Kharun M., Koroteev D.D., Dkhar P., Zdero S., Elroba S.M. (2018). Physical аnd mechanical properties оf basalt-fibered high-strength concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 14(5), 396-403. http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-5-396-403 (In Russ.)
  5. Malova Yu.G. (2010). Fiziko-himicheskie svojstva steklobazal'tovyh alyumosilikatnyh volokon [Physico-chemical properties of glass basalt aluminosilicate fibers] (Diss. Cand. Chem. Sciences). Khabarovsk. (In Russ.)
  6. Roy B., Laskar A.I. (2017). Cyclic behaviour of insitu exterior beam-column subassemblies with cold joint in column. Engineering Structure, (132), 822-833.
  7. Olivia M., Mandal P. (2005). Curvature Ductility of Reinforced Concrete Beam. Journal of Civil Engineering, 6(1), 1-13.
  8. Satya M.S., Indrajit N.P., Jagruti S. (2015). Study of ductility properties by effective replacement of steel with basalt fibre reinforced polymer. International Journal of Engineering Research and General Science, 3(3), 683-688.
  9. Ahmet B.K., Nihat K., Veysel A., Swaptik C., Abdullah H.A. (2015). Mechanical properties and fracture behavior of basalt and glass fiber reinforced concrete: an experimental study. Construction and Building Materials, 100, 218-224. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.10.006
  10. Tassew S.T., Lubell A.S. (2014). Mechanical properties of glass fiber reinforced ceramic concrete construct. Building Materials, 51, 215-224.
  11. Faiz U.A.S. (2013). Review of mechanical properties of short fibre reinforced geopolymer composites. Construction and Building Materials, (43), 37-49.
  12. Jiang C., Fan K., Wu F., Chen D. (2014). Experimental study on the mechanical properties and microstructure of chopped basalt fibre reinforced concrete. Material Destruction, 58, 187-193.
  13. Ablesimov N.E., Malova Yu.G. (2016). Stone (basalt) fiber: Research and scientific schools. Scientific Review. Technical science, (6), 5-9. (In Russ.)
  14. Monjusha S., Biswajit R., Ruhul A.M., Aminul I.L. (2018). Effect of Chopped Basalt Fibers on the Cyclic Behavior of RCC Beam-Column Subassemblies. Arabian Journal for Science and Engineering, 43(4), 1865-1874. https://doi.org/10.1007/s13369-017-2801-y
  15. Park R. (1989). Evaluation of ductility of structures and structural subassemblages from laboratory testing. Bulletin of the New Zealand National Society for Earthquake Engineering, 22(3), 155-166.
  16. Elshekh A.E.A., Shafiq N., Nuruddin M.F., Fathi A. (2014). Evaluation the Effectiveness of Chopped Basalt Fiber on the Properties of High Strength Concrete. Journal of Applied Sciences, 14, 1073-1077.
  17. Kharun M., Koroteev D. (2018). Effect of basalt fibers on the parameters of fracture mechanics of MB modifier based highstrength concrete. MATEC Web of Conferences, 251, 02003. https://doi.org/10.1051/matecconf/ 201825102003
  18. Ludovico M.D., Prota A., Manfreidi G. (2010). Structural upgrade using basalt fibers for concrete confinement. Journal of Composites for Construction, 14(5), 541-552.
  19. High C., Satsem H.M., Safty A.E., Rizkalla S.H. (2015). Use of basalt fibers for concrete structures. Construction and Building Materials, 96, 37-46.
  20. Kizilkanat A.B., Kabay N., Akyuncu V., Choudhury S., Akea A.H. (2015). Mechanical properties and fracture behaviour of basalt and glass FRC: experimental study. Construction and Building Materials, 100, 218-224.
  21. Lipatov Y.V., Gutrikov S.I., Manylov M.S., Zhukovskaya E.S., Lazoryak B.I. (2015). High alkali resistant basalt fibers for reinforcing concrete. Materials and Design, 73, 60-66.
  22. Hannawi K., Bian H., Agbodjan W.P., Raghavan B. (2016). Effect of different types of fibers on the microstructure and the mechanical behaviour of UHPC. Composite Part B, 86, 214-220.
  23. ACI 213R-87. (1987). Guide for Structural Lightweight Aggregate Concrete. American Concrete Institute, Detroit, Michigan.
  24. Hong Zhi C. (2007). Mechanical properties of lightweight aggregate concrete - effect of lightweight aggregates on concrete (PhD thesis). Hong Kong University.
  25. Koh C.G., Teng M.Q., Wee T.H. (2008). A plasticdamage model for lightweight concrete and normal weight concrete. International Journal of Concrete Structures and Materials, 2(2), 123-136.
  26. Muyasser M.J., Daham H.A., Saad M.R. (2011). Flexural behavior of lightweight concrete beams. European Journal of Scientific Research, 58(4), 582-592.
  27. Russell H. (2007). Current Provisions and Needed Research for Lightweight Concrete in Highway Bridges. Publication No. FHWA-HRT-07-051. US Department of Transportation.
  28. Waldron C.J., Cousins T.E., Nassar A.J., Gomez J.P. (2005). Demonstration of use of high-performance lightweight concrete in bridge superstructure in Virginia. Journal of performance of Constructed Facilities, 19(2), 146-154.
  29. Katkhuda H., Hanayneh B., Shatarat N. (2009). Influence of silica fume on high strength of lightweight concrete. World Academy of Science, Engineering and Technology, 58, 781-788.
  30. Yasar E., Atis C.D., Kilic A. (2004). High strength lightweight concrete made with ternary mixtures of cement, fly ash, silica fume, and scoria as aggregates. Turkish Journal of Engineering, Environment and Science, 28, 95-100.
  31. Abdelhamid C., Jamal M.S., Saleh D. (2014). Ductility of reinforced lightweight concrete beams and columns. Latin American Journal of Solids and Structures, 11(7), 1251-1274.
  32. Buchkin A.V. (2011). Melkozernistyj beton vysokoj korrozionnoj stojkosti, armirovannyj tonkim bazal'tovym voloknom [Fine-grained concrete of high corrosion resistance reinforced with thin basalt fiber] (Diss. of Candidate of Technical Sciences). Moscow. (In Russ.)
  33. Ahmad S.H., Xie Y., Yu T. (1995). Shear ductility of reinforced lightweight concrete beams of normal strength and high strength concrete. Cement and Concrete Composites, 17(2), 147-159.
  34. Arisoy B., Wu H.C. (2008). Material characteristics of lightweight, high-performance concrete reinforced with PVA. Construction and Building Materials, 22(4), 635-645.
  35. Wang H.T., Wang L.C. (2013). Experimental study on static and dynamic mechanical properties of steel fiber reinforced lightweight aggregate concrete. Construction and Building Materials, 38(2), 1146-1151.
  36. Balaguru P., Foden A. (1996). Properties of fiber reinforced structural lightweight concrete. American Concrete Institute Structural Journal, 93, 1-12.
  37. ACI Committee 544. (2005). State-of-the-art report on fiber reinforced concrete. ACI 544.1R-96 (Reapproved 2002): Manual of Concrete Practice. Michigan: American Concrete Institute.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».