Kajian ini bertujuan untuk mendapatkan pemahaman terhadap kelakuan model papak-tiang yang berkaitan dengan ubah bentuk dan tegasan tetulang keluli apabila dikenakan daya pada permukaan atas tiang tersebut. Tujuannya adalah untuk membuat simulasi kegagalan ricih tebukan papak rata di dalam bangunan dengan menggunakan perisian ANSYS Static Structure R14. Konteks kajian ini adalah untuk mencegah kegagalan ricih tebukan dengan menambah tetulang ricih tebukan baru berbentuk kekuda rata dan kesan mengubah bilangan segmen kekuda terhadap kelakuan ricih tebukan papak tersebut. Sebanyak lima model telah dibangunkan untuk kajian ini. Kerja menentusahkan model ANSYS (M1) dengan dimensi papak 1050 mm x 1050 mm x 100 mm berbanding data ujikaji menunjukkan persamaan yang baik dan perbezaan peratusan telah dikira sebagai kurang dari 20%. Untuk tujuan meletakkan tetulang ricih tebukan berbentuk kekuda rata (FTSPSR), ketebalan papak telah ditingkatkan menjadi 150 mm (model M2). Model papak-tiang dengan FTSPSR yang mempunyai empat segmen (model M3) telah mengurangkan pesongan maksima sebanyak 6.02% berbanding model M2. Selanjutnya, tegasan maksima tetulang pada beban kenaan maksima juga telah berkurangan sebanyak 2.81% berbanding model M2. Adalah diperhatikan menggunakan lebih segmen kekuda pada FTSPSR meningkatkan kekakuan model. Fenomena ini adalah benar untuk model M4 (lima segmen) dan M5 (enam segmen) kerana pesongan maksima telah dikurangkan masing-masing sebanyak 5.33% dan 10.57% untuk model M4 dan M5 berbanding model M3. Sementara itu, tegasan maksima tetulang juga berkurangan masing-masing sebanyak 8.19% dan seterusnya kepada 13.01% untuk model M4 dan M5 berbanding model M3. Adalah dapat disimpulkan bahawa FTSPSR yang baru mempunyai potensi untuk digunakan di dalam pembinaan papak rata.
_______________________________________________________________________________________________________
This research aims to gain understanding of the behaviour of a slab-column model in terms of deformation and stress in the steel reinforcement when subjected to force at the top column surface. The intention is to simulate the punching shear failure of a flat slab in a building using ANSYS Static Structure R14 software. The context of this study is the prevention of punching failure by addition of novel flat truss shaped punching shear reinforcement (FTSPSR) and the effect of varying the number of segments in a truss to the punching behaviour of the slab. A total of five models were constructed for this study. A validation work using ANSYS model (M1) with slab dimension 1050 mm x 1050 mm x 100 mm against past experimental data exhibited good agreement and the overall percentage difference was calculated to be less than 20 %. In order to accommodate the FTSPSR, the thickness of the slab was increased to 150 mm (model M2). The slab-column model having FTSPSR with four segments (model M3) reduced the maximum deflection by approximately 6.02 % compared to model M2. Moreover, the maximum rebar stress at highest applied load was 2.81 % lesser than that of M2. It was also noted that incorporating more truss segment FTSPSR increased the stiffness of the model. This phenomenon is particularly true for model M4 (five segments) and model M5 (six segments) because the maximum deflection was reduced by 5.33 % and 10.57 % respectively for model M4 and M5 compared to model M3. Meanwhile, the maximum rebar stress reduced by 8.19 % and further to 13.01 % for model M4 and M5 respectively when compared to model M3. It can be concluded that the novel FTSPSR has the potential to be used in flat slab construction.
Parametric study on the effectiveness of a novel flat truss shape punching shear reinforcement using finite element model / Chan Wai Kit