Effect of Water-cement Ratio on Modulus of Rupture and Tensile Strain Capacity of Concrete

Authors

  • วันดี พูนพจน์มาศ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ
  • ธนชิต อินตาไซ้ สาขาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ตาก
  • เทียนชัย ธนะลือ สาขาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ตาก
  • มณศิตา บัวเชื่อม สาขาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ตาก
  • สนธยา ทองอรุณศรี สาขาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ตาก
  • สรัณกร เหมะวิบูลย์ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร
  • สมนึก ตั้งเติมสิริกุล ภาควิชาวิศวกรรมและเทคโนโลยีโยธา สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

Keywords:

rupture, modulus of rupture, tensile strain, tensile strength, bending strength

Abstract

This research was aimed to study the modulus of elasticity and tensile strain capacity of concrete. The parameter considered was water-cement ratio. The water-cement ratios were 0.35, 0.55, 0.65 and 0.75.Tensile strain capacity was investigated using flexural test method. The test results showed that the compressive strength of concrete is between 63.40 -497.45 ksc. The modulus of rupture of concrete is between 23.52 – 55.47 ksc and the tensile strain capacity is between 155 – 216 micron. The flexural strength is about 11 – 39 % of compressive strength. The investigation showed that the effect of water-cement ratio in the tested ranges was significant. The tensile strain capacity and modulus of rupture decreased with the increase of water-cement ratio.

References

[1] Suzuki, K., Ohno, Y. and Nakagawa, T. (1993). Test method for cracking of concrete due to dryingshrinkage. In:
Zdenek P, Bazant, editor, Creep and shrinkage of concrete. London: E and FN Spon, 63-70.

[2] Wiegrink, K., Marikunte, S. and Shah, S.P.(1993). Shrinkage cracking of highstrength concrete, ACI Material Journal, 93, 5, 409-415.

[3] Tongaroonsri, S. and Tangtermsirikul, S., (2010) “Prediction of Cracking Age of Concrete due to Restrained Shrinkage”, Proceedings of the 15th National Convention on Civil Engineering, Engineering Institute of Thailand, UbonRatchathani, 12 - 14 May 2010, MAT.029, pp.202

[4] Yuan, Y., and Wan, Z.L. Prediction of cracking within early-age concrete due to thermal, drying and creep behavior. Cement and Concrete Research, 32, (2002), 1053-1059.

[5] Lu, H.R., Swaddiwudhipong, S., and Wee, T.H. Evaluation of thermal crack by a probabilistic model using the tensile strain capacity. Magazine of Concrete Research, 53, 1 (2001), 28-30.

[6] Holt, E., and Leivo, M. Cracking Risks Associated with Early Age Shrinkage, Cement and Concrete Composites, 26, (2004), 521-530.

[7] Tongaroonsri, S. and Tangtermsirikul, S. Influence of Mixture Condition and Moisture on Tensile Strain Capacity of Concrete, Science Asia, 34, 1 (2008), 059-068.

[8] Swaddiwudhipong, S., Lu, H.R., and Wee, T.H. Tensile strain capacity of concrete under various states of stress.
Cement and Concrete Research 33, (2003), 2077-2084.

[9] Tongaroonsri S. (2009). Prediction of Autogenous Shrinkage, Drying Shrinkage and Shrinkage Cracking in Concrete,
PhD thesis, Sirindhorn International Institute of Technology and Faculty of Engineering, Thammasat University, PathumThani, Thailand.

[10] ACI Committee 224R-90 (1994) Control of cracking in concrete structure. ACI manual of concrete practice Part 3,
Detroit.

[11] ACI. Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318M-14) and Commentary (ACI 318RM-14). ACI Standards. American Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 2002.

[12] Raphael, J.M. Tensile Strength of Concrete. ACI Journal, Proceedings Vol. 81, pp. 158-165, March-April 1984.

[13] ACI. Report on High-Strength Concrete (ACI 363R-92). ACI Standards. American Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 1992.

Downloads

Published

2018-09-23

How to Cite

[1]
พูนพจน์มาศ ว., “Effect of Water-cement Ratio on Modulus of Rupture and Tensile Strain Capacity of Concrete”, UTK RESEARCH JOURNAL, vol. 11, no. 2, pp. 96–104, Sep. 2018.

Issue

Vol. 11 No. 2 (2017): July - December 2017

Section

Research Articles

License

กองบรรณาธิการวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ มีความยินดีที่จะรับบทความจากอาจารย์ นักวิจัย นักวิชาการทั้งภายในและภายนอกมหาวิทยาลัย ในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้แก่ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และสาขาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง  รวมถึงสาขาต่างๆ ที่มีการบูรณาการข้ามศาสตร์ที่เกี่ยวข้องวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ที่เขียนเป็นภาษาไทยหรือภาษาอังกฤษ ซึ่งผลงานวิชาการที่ส่งมาขอตีพิมพ์ต้องไม่เคยเผยแพร่ในสิ่งพิมพ์อื่นใดมาก่อน และต้องไม่อยู่ในระหว่างการพิจารณาของวารสารอื่น

การละเมิดลิขสิทธิ์ถือเป็นความรับผิดชอบของผู้ส่งบทความโดยตรง บทความที่ได้รับการตีพิมพ์ต้องผ่านการพิจารณากลั่นกรองคุณภาพจากผู้ทรงคุณวุฒิและได้รับความเห็นชอบจากกองบรรณาธิการ

ข้อความที่ปรากฏอยู่ในแต่ละบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการเล่มนี้ เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่าน ไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพแต่อย่างใด ความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความแต่ละบทความเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะต้องรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว

กองบรรณาธิการขอสงวนสิทธิ์มิให้นำเนื้อหา หรือข้อคิดเห็นใดๆ ของบทความในวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ ไปเผยแพร่ก่อนได้รับอนุญาตจากกองบรรณาธิการ อย่างเป็นลายลักษณ์อักษร ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร