Novel Sensors for Improving Reinforced Concrete Design and Assessment
Notice bibliographique
Résumé
The rate that reinforced concrete (RC) infrastructure is being constructed around the world continues to increase, placing significant stress on the environment. Thus, it is important that any inefficiencies in RC design and assessment be minimized by structural engineers moving forward. For progress to be made on this front, RC behaviour must be measured in a more comprehensive way to further understand its complex behaviour and explore avenues for refinement. This thesis investigates the use of novel sensors for this purpose, with a particular focus on distributed fibre optic sensors (FOS). An experimental campaign containing 18 RC beam specimens was performed to assess the advantages of using FOS to measure RC behaviour. Practical methods were developed for measuring distributed deflections, crack widths, and distributed reinforcement strains. The results showed that full deflected shapes could be captured up until failure and all crack widths lower than 0.3 mm could be measured. Additionally, reinforcement strain profiles were accurately measured for steel reinforcement embedded in RC elements using FOS, amounting to hundreds of strain measurements spaced by 10 mm along each bar’s entire length. A load test on an RC building in Ottawa, Canada, was performed. FOS were used to measure beam deflections, curvatures, and cracking behaviour, providing insight into element stiffness and support conditions. The detailed data set captured was used to evaluate finite element models based on current design approaches. This highlighted how the accumulation of common conservative assumptions can cause deflection predictions more than five times larger than those measured, potentially leading to excess material use in design. Closure strips in the RC building were also monitored using a method developed in this work, which was able to capture shrinkage and temperature movement of the floor slabs. The field data demonstrated that experience based design approaches appear to be overly conservative, suggesting that further research into closure strips could lead to significant cost reductions if design processes are refined. However, the instrumentation setup developed to monitor closure strips in this study requires durability improvements, as four out of five transducers installed were compromised on site.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».