مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ انگلیسی

Metamaterial Reinforcement for Enhanced Mechanical Performance of Cementitious Materials Under Uniaxial Compression

Metamaterial Reinforcement for Enhanced Mechanical Performance of Cementitious Materials Under Uniaxial Compression

چکیده مقاله

Lattice structures, a class of metamaterials, have emerged as a groundbreaking concept in recent years, driven by rapid advancements in Additive Manufacturing AM These advancements offer unparalleled design freedom, enabling the creation of intricate geometries with tailored mechanical properties Lattice structures exhibit remarkable characteristics, including a high strength to weight ratio, exceptional energy absorption, tunable stiffness, and unique mechanical behaviors such as a negative Poisson's ratio Since 2020, their potential application in concrete structures has garnered significant interest, primarily for enhancing strength and ductility This study presents an experimental program to investigate the impact of AM polymeric lattice structures on the uniaxial compressive performance of lattice reinforced concrete It explores how material selection and lattice morphology influence concrete's ductility, strength, and failure behavior The results demonstrate that lattice reinforcement can increase uniaxial compressive capacity by up to 25% due to confinement effects Smaller unit cells exhibit inferior strength performance due to the chemical effect of the alkaline environment of the cement matrix on polymeric material degradation These findings provide valuable insights for researchers and engineers, highlighting the potential of lattice structures to enhance concrete ductility beyond traditional reinforcement methods and offer a benchmark to select the proper material with respect to unit cell dimensions

کلیدواژه‌ها

lattice structures ductility Meta materials compressive behavior additive manufacturing

نویسندگان

تصویر Sara Golbabapour

Sara Golbabapour

PhD Student, Department of Civil and Environmental Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran

تصویر محمدزمان کبیر

محمدزمان کبیر

Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran

شیوه ارجاع

Golbabapour, Sara and Kabir, Mohammad Zaman,1404,Metamaterial Reinforcement for Enhanced Mechanical Performance of Cementitious Materials Under Uniaxial Compression,14th International Congress on Civil Engineering,Tehran

ارائه‌شده در

پوستر مجموعه مقالات چهاردهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران مجموعه مقالات چهاردهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران29 مهر 1404 · تهران
ادامه مسیر پژوهش

مقالات مرتبط

مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۱۱,۷۶۹ مشاهده

مقایسه روشهای بهینه سازی بر پایه مشتق و الگوریتم ژنتیک در طراحی بهینه تیرهای بتن مسلح تحت اثر خمش و برش

در پروژه های عمرانی، مدیریت هزینه ساخت یکی از اساسی ترین عوامل موثر بر پیشرفت آن هاست به طور خاص در پروژ…

الگوریتم بهینه سازی کلاسیکالگوریتم بهینه سازی تکاملیطراحی بهینه تیر بتن مسلح
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۱,۰۰۸ مشاهده

Developments of Earthquake Early Warning Systems - Case Study: Tehran Province

Earthquake Early Warning Systems EEWSS represent a critical advancement in mitigating seismic damage for…

Early Warning MethodologiesSeismic Risk MitigationSensor Networks
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۶۵۴ مشاهده

شناسایی عوامل موثر بر انتخاب قطارهای حومه ای و مترو (مطالعه موردی: سفرهای پرند- تهران)

در سالهای اخیر همزمان با صنعتی شدن جوامع و افزایش مهاجرت به کلان شهرها حومه نشینی افزایش یافته است با در…

متروافزایش شتابان شهرنشینیمدل انتخاب گسسته تقاضای
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۵۳۸ مشاهده

بررسی کارایی گیاه پالایی گونه ای از گیاه اسفناج (Spinacia oleracea) برای کاهش سرب در خاکهای آلوده

آلودگی خاک به فلزات سنگین یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی جهان مدرن است که تاثیرات مخربی بر سلامت انسان…

اسفناجگیاه پالاییآلودگی خاک
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۴۷۵ مشاهده

ساخت و ارزیابی ترکیب روغنهای گیاهی و زئولیت به عنوان کامپوزیت PCM بر خواص ملات

در دهه های اخیر وجود بحران های انرژی در کشورهای در حال توسعه نشان دهنده ی مصرف زیاد انرژی است ساختمان ها…

انرژیPCMزئولیت
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۳۷۸ مشاهده

تحلیل اثر خصوصیات هسته بر روند نشت آب در سدهای خاکی غیرهمگن

یکی از عوامل کلیدی در پایداری سدهای خاکی کنترل نشت آب از پی و بدنه است هسته نفوذناپذیر در سدهای خاکی وظی…

کنترل نشتهسته نفوذناپذیرسد خاکی دویرج