Analytical Model for Calculating Shear Capacity of NSC Beams Strengthened by UHPC Lateral Layers
Notice bibliographique
Résumé
The utilization of ultrahigh-performance concrete (UHPC) as lateral or U-shaped thin layers to strengthen the shear-deficient normal-strength concrete (NSC) beams is an effective and promising way to increase their stiffness and shear capacity. However, the lack of an accurate analytical model to estimate the shear capacity of UHPC-strengthened beams could be a critical obstacle to its further application. This paper presents a new analytical model for calculating the shear capacity of UHPC-lateral-strengthened beams, which is the first to be based on the simplified modified compression field theory (SMCFT). The model is also distinguished by considering the full compressive and tensile stress–strain curves of UHPC instead of only using their ultimate strengths. By assuming a complete strain transfer at the NSC–UHPC interface and the coincidence of the principal stress and strain axes in the NSC substrate and UHPC layers, the strain compatibility between the two components are included in the shear calculation. The model predictions were validated in two steps, first by using principal strain measurements in the shear span of five beams from digital image correlation (DIC) data to confirm the strain evaluation of the model, and second by reproducing the shear capacities of 12 beams from five experimental campaigns. Results showed a clear agreement between the strains calculated by the analytical model and those measured in experiments. The shear capacities of UHPC-lateral-strengthened beams calculated by the analytical model obtained a very high accuracy and a low variance to replicate experimental results. The model allows evaluation of the contributions of each beam components (NSC substrate, stirrups, and UHPC layers). Results confirmed that the increase in the shear capacity of strengthened beams mainly comes from the high tensile strength of the UHPC and the thickness of the UHPC layer, as well as the improved contribution of the stirrups.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».