Get Even More Visitors To Your Blog, Upgrade To A Business Listing >>

Civil Engineering - Questions and Answers on Practical Civil Engineering Works

Concrete  Structures

1. What are the functions of different components of a typical expansion joint? 
In  a  typical  expansion  joint,  it  normally  contains  the  following  components:  joint  sealant, joint filler, dowel bar, PVC dowel sleeve, bond breaker tape and cradle bent.

Joint  sealant: it  seals  the  joint  width  and  prevents  water  and  dirt  from  entering  the  joint  and causing  dowel  bar  corrosion  and  unexpected  joint  stress  resulting  from  restrained movement.

Joint  filler:  it  is  compressible  so  that  the  joint  can  expand  freely  without  constraint. Someone  may  doubt  that  even  without  its  presence,  the  joint  can  still  expand  freely.  In  fact, its  presence  is  necessary  because  it  serves  the  purpose  of  space  occupation  such  that  even  if dirt and rubbish are intruded in the joint, there is no space left for their accommodation.

Dowel  bar:  This  is  a  major  component  of  the  joint.  It  serves  to  guide  the  direction  of movement  of  concrete  expansion.  Therefore,  incorrect  direction  of  placement  of  dowel  bar will  induce  stresses  in  the  joint  during  thermal  expansion.  On  the  other  hand,  it  links  the two adjacent structures by transferring loads across the joints.

PVC  dowel  sleeve:   It  serves  to  facilitate  the  movement  of  dowel  bar.  On  one  side  of  the joint,  the  dowel  bar  is  encased  in  concrete.  On  the  other  side,  however,  the  PVC  dowel sleeve  is  bonded  directly  to  concrete  so  that  movement  of  dowel  bar  can  take  place.  One may  notice  that  the  detailing  of  normal  expansion  joints  in  Highways  Standard  Drawing  is in  such  a  way  that  part  of  PVC  dowel  sleeve  is  also  extended  to  the  other  part  of  the  joint where  the  dowel  bar  is  directly  adhered  to  concrete.  In  this  case,  it  appears  that  this arrangement  prevents  the  movement  of  joint.  If  this  is  the  case,  why  should  designers purposely  put  up  such  arrangement?  In  fact,  the  rationale  behind  this  is  to  avoid  water  from getting  into  contact  with  dowel  bar  in  case  the  joint  sealant  fails.  As  PVC  is  a  flexible material, it only minutely hinders the movement of joint only under this design.

Bond  breaker  tape:  As  the  majority  of  joint  sealant  is  applied  in  liquid  form  during construction,  the  bond  breaker  tape  helps  to  prevent  flowing  of  sealant  liquid  inside  the joint .  

Cradle bar: It helps to uphold the dowel bar in position during construction.


2.  If  on-site  slump  test  fails,  should  engineers  allow  the  contractor  to  continue  the concreting works?
This  is  a  very  classical  question  raised  by  many  graduate  engineers.  In  fact,  there  are  two schools of thought regarding this issue. The  first  school  of  thought  is  rather  straightforward:  the  contractor  fails  to  comply  with contractual  requirements  and  therefore  as  per  G.  C.  C.  Clause  54  (2)(c)  the  engineer  could order  suspension  of  the  Works.  Under  the  conditions  of  G.  C.  C.  Clause  54(2)(a)  –  (d),  the contractor  is  not  entitled  to  any  claims  of  cost  which  is  the  main  concern  for  most  engineers. This  is  the  contractual  power  given  to  the  Engineer  in  case  of  any  failure  in  tests  required by  the  contract,  even  though  some  engineers  argue  that  slump  tests  are  not  as  important  as other tests like compression test. The  second  school  of  thought  is  to  let  the  contractor  to  continue  their  concreting  works  and later  on  request  the  contractor  to  prove  that  the  finished  works  comply  with  other contractual  requirements  e.g.  compression  test.  This  is  based  upon  the  belief  that workability  is  mainly  required  to  achieve  design  concrete  compression  strength.  In  case  the compression  test  also  fails,  the  contractor  should  demolish  and  reconstruct  the  works accordingly.  In  fact,  this  is  a  rather  passive  way  of  treating  construction  works  and  is  not recommended because of the following reasons: 

(i)  Workability  of  freshly  placed  concrete  is  related  not  only  to  strength  but  also  to durability  of  concrete.  Even  if  the  future  compression  test  passes,  failing  in  slump test  indicates  that  it  may  have  adverse  impact  to  durability  of  completed  concrete structures.

(ii)  In  case  the  compression  test  fails,  the  contractor  has  to  deploy  extra  time  and resources  to  remove  the  work  and  reconstruct  them  once  again  and  this  slows  down the  progress  of  works  significantly.  Hence,  in  view  of  such  likely  probability  of occurrence,  why  shouldn’t  the  Engineer  exercise  his  power  to  stop  the  contractor and save these extra time and cost?

3. What is the function of shear keys in the design of retaining walls?
In  determining  the  external  stability  of  retaining  walls,  failure  modes  like  bearing  failure, sliding  and  overturning  are  normally  considered  in  design.  In  considering  the  criterion  of sliding,  the  sliding  resistance  of  retaining  walls  is  derived  from  the  base  friction  between the  wall  base  and  the  foundation  soils.  To  increase  the  sliding  resistance  of  retaining  walls, other  than  providing  a  large  self-weight  or  a  large  retained  soil  mass,  shear  keys  are  to  be installed at the wall base. The principle of shear keys is as follows: The  main  purpose  of  installation  of  shear  keys  is  to  increase  the  extra  passive  resistance developed  by  the  height  of  shear  keys.  However,  active  pressure  developed  by  shear  keys also  increases  simultaneously.  The  success  of  shear  keys  lies  in  the  fact  that  the  increase  of passive  pressure  exceeds  the  increase  in  active  pressure,  resulting  in  a  net  improvement  of sliding resistance. On  the  other  hand,  friction  between  the  wall  base  and  the  foundation  soils  is  normally about  a  fraction  of  the  angle  of  internal  resistance  (i.e.  about  0.8φ  )  where  φ  is  the  angle  of internal  friction  of  foundation  soil.  When  a  shear  key  is  installed  at  the  base  of  the  retaining wall,  the  failure  surface  is  changed  from  the  wall  base/soil  horizontal  plane  to  a  plane within  foundation  soil.  Therefore,  the  friction  angle  mobilized  in  this  case  is  φ  instead  of 0.8φ in the previous case and the sliding resistance can be enhanced. 

4.  In  designing  concrete  structures,  normally  maximum  aggregate  sizes  are  adopted with  ranges  from  10mm  to  20mm.  Does  an  increase  of  maximum  aggregate  size benefit the structures? 
To  answer  this  question,  let’s  consider  an  example  of  a  cube.  The  surface  area  to  volume ratio  of  a  cube  is  6/b  where  b  is  the  length  of  the  cube.  This  implies  that  the  surface  area  to volume  ratio  decreases  with  an  increase  in  volume.  Therefore,  when  the  size  of  maximum aggregate  is  increased,  the  surface  area  to  be  wetted  by  water  per  unit  volume  is  reduced. Consequently,  the  water  requirement  of  the  concrete  mixes  is  reduced  accordingly  so  that the water/cement ratio can be lowered, resulting in a rise in concrete strength. However,  an  increase  of  aggregate  size  is  also  accompanied  by  the  effect  of  reduced contact  areas  and  discontinuities  created  by  these  larger  sized  particles.  In  general,  for maximum  aggregate  sizes  below  40mm,  the  effect  of  lower  water  requirement  can  offset the  disadvantages  brought  about  by  discontinuities  as  suggested  by  Longman  Scientific  and Technical (1987). 




5.  In  concrete  compression  test,  normally  150mmx150mmx150mm  concrete  cube samples  is  used  for  testing.  Why  isn’t  100mmx100mmx100mm  concrete  cube  samples used in the test instead of 150mmx150mmx150mm concrete cube samples?
Basically,  the  force  supplied  by  a  concrete  compression  machine  is  a  definite  value.  For normal  concrete  strength  application,  say  below  50MPa,  the  stress  produced  by  a 150mmx150mmx150mm  cube  is  sufficient  for  the  machine  to  crush  the  concrete  sample. However,  if  the  designed  concrete  strength  is  100MPa,  under  the  same  force  (about 2,000kN)  supplied  by  the  machine,  the  stress  under  a  150mmx150mmx150mm  cube  is  not sufficient  to  crush  the  concrete  cube.  Therefore,  100mmx100mmx100mm  concrete  cubes are used instead to increase the applied stress to crush the concrete cubes. For  normal  concrete  strength,  the  cube  size  of  150mmx150mmx150mm  is  already sufficient for the crushing strength of the machine.

6. What are the major problems in using pumping for concreting works?
In  pumping  operation,  the  force  exerted  by  pumps  must  overcome  the  friction  between concrete  and  the  pumping  pipes,  the  weight  of  concrete  and  the  pressure  head  when  placing concrete  above  the  pumps.  In  fact,  as  only  water  is  pumpable,  it  is  the  water  in  the  concrete that transfers the pressure. The  main  problems  associated  with  pumping  are  the  effect  of  segregation  and  bleeding.  To rectify  these  adverse  effects,  the  proportion  of  cement  is  increased  to  enhance  the  cohesion in  order  to  reduce  segregation  and  bleeding.  On  the  other  hand,  a  proper  selection  of aggregate grading helps to improve the pumpability of concrete.

7.  Is  it  desirable  to  use  concrete  of  very  high  strength  i.e.  exceeding  60MPa? 
What  are the potential problems associated with such high strength concrete? To  increase  the  strength  of  concrete,  say  from  40MPa  to  80MPa,  it  definitely  helps  in improving  the  structural  performance  of  the  structure  by  producing  a  denser,  more  durable and  higher  load  capacity  concrete.  The  size  of  concrete  members  can  be  significantly reduced  resulting  in  substantial  cost  savings.  However,  an  increase  of  concrete  strength  is also  accompanied  by  the  occurrence  of  thermal  cracking.  With  an  increase  in  concrete strength,  the  cement  content  is  increased  and  this  leads  to  higher  thermal  strains. Consequently,  additional  reinforcement  has  to  be  introduced  to  control  these  additional cracks  caused  by  the  increase  in  concrete  strength.  Moreover,  the  ductility  of  concrete decreases  with  an  increase  in  concrete  strength.  Attention  should  be  paid  during  the  design of  high  strength  concrete  to  increase  the  ductility  of  concrete.  In  addition,  fire  resistance  of  high  strength  concrete  is  found  to  be  less  than  normal  strength  concrete  as  suggested  by Odd E. Gjorv (1994). Though  the  tensile  strength  of  high  strength  concrete  is  higher  than  that  of  normal  concrete, the  rate  of  increase  of  tensile  strength  is  not  proportional  to  the  increase  of  compressive strength.  For  normal  concrete,  tensile  strength  is  about  one-tenth  of  compressive  strength. However, for high strength concrete, it may only drop to 5% of compressive strength. Moreover,  owing  to  a  low  aggregate  content  of  high  strength  concrete,  creep  and  shrinkage increases. 

8. What are the disadvantages of curing by ponding and polythene sheets?
The  purpose  of  curing  is  to  reduce  the  rate  of  heat  loss  of  freshly  placed  concrete  to  the atmosphere  and  to  minimize  the  temperature  gradient  across  concrete  cross  section. Moreover,  curing  serves  to  reduce  of  the  loss  water  from  freshly  placed  concrete  to  the atmosphere.

Ponding:  This  method  of  thermal  curing  is  readily  affected  by  weather  condition  (cold wind).  Moreover,  a  large  amount  of  water  used  has  to  be  disposed  off  the  construction  sites after curing.

Polythene  sheet:  This  method  of  curing  is  based  on  the  principle  that  there  is  no  flow  of  air over  the  concrete  surface  and  thereby  no  evaporation  can  take  place  on  top  of  the  freshly concreted  surface  by  provision  of  polythene  sheets.  However,  it  suffers  from  the  demerit that  polythene  sheets  can  be  easily  blown  off  in  windy  condition  and  the  performance  of curing  would  be  affected.  Moreover,  for  water  lost  due  to  self-desiccation,  this  method cannot replenish these losses.

9.  Comparing  the  rate  of  “Formwork  exceeding  300mm  wide,  horizontal  or  at  any inclination  up  to  and  including  5o  to  the  horizontal”  with  the  rate  of  “Formwork exceeding  300mm  wide,  at  any  inclination  more  than  85o  up  to  and  including  90o  to the horizontal”, which one is higher?
The  item  “Formwork  exceeding  300mm  wide,  at  any  inclination  more  than  85o  up  to  and including  90o  to  the  horizontal”  refers  to  formwork  formed  vertically  and  when  compared with formwork erected in horizontal plane, the amount of falsework required is smaller. The  item  “Formwork  exceeding  300mm  wide,  horizontal  or  at  any  inclination  up  to  and including  5o  to  the  horizontal”  refers  to  formwork  to  be  erected  in  horizontal  position  and in  general  it  requires  much  falsework  to  support  this  type  of  formwork.  Therefore,  the  rate for this item is higher than the one mentioned in the above paragraph.

10.  If  concrete  compression  test  fails,  should  Schmidt  hammer  test  be  adopted  as  an alternative test to prove the concrete strength?
The  Scmidt  hammer  test  is  based  on  the  elastic  rebound  of  hammer  which  presses  on concrete  surface  and  it  measures  the  surface  hardness  of  concrete.  Since  the  test  is  very sensitive  to  the  presence  of  aggregates  and  voids  at  the  concrete  surface,  it  is  necessary  to take  more  than  10  readings  over  the  area  of  test.  However,  it  should  be  noted  that  Schmidt  hammer  test  measures  surface  hardness  only  but  not  the  strength  of  concrete.  Therefore,  it may not be considered a good substitute for concrete compression test.

11. What is the indication of shear slump and collapse slump in slump tests?
There  are  three  types  of  slump  that  may  occur  in  slumps  test,  namely,  true  slump,  shear slump and collapse slump. True  slump  refers  to  general  drop  of  the  concrete  mass  evenly  all  around  without disintegration. Shear  slump  implies  that  the  concrete  mix  is  deficient  in  cohesion.  Consequently,  it  may undergo segregation and bleeding and thus is undesirable for durability of concrete.  Collapse  slump  indicates  that  concrete  mix  is  too  wet  ad  the  mix  is  deemed  to  be  harsh  and lean.

12.  In  erection  of  falsework,  for  a  rectangular  panel  inside  a  falsework  should  it  be braced along the two diagonals?
When  a  rectangular  panel  is  subject  to  an  eccentric  load  or  a  lateral  load,  it  tends  to  deform into  a  parallelogram  with  one  diagonal  shortening  and  the  other  elongating.  Theoretically, it  is  sufficient  to  brace  along  one  of  the  diagonals  (the  one  in  tension).  If  one  diagonal  is only  allowed  to  brace  inside  the  rectangular  panel,  it  should  be  not  braced  in  the  diagonal  in compression  because  under  severe  lateral  loading  the  diagonal  may  buckle  leading  to failure of structure. However,  in  actual  situation  lateral  loads  may  come  from  both  sides  of  the  panel  and  hence it should be braced in both diagonals.




13.  In  carrying  out  compression  test  for  concrete,  should  test  cubes  or  test  cylinders  be adopted?
Basically,  the  results  of  compression  test  carried  out  by  using  cubes  are  higher  than  that  by cylinders.  In  compression  test,  the  failure  mode  is  in  the  form  of  tensile  splitting  induced  by uniaxial  compression.  However,  since  the  concrete  samples  tend  to  expand  laterally  under compression,  the  friction  developed  at  the  concrete-machine  interface  generates  forces which  apparently  increase  the  compressive  strength  of  concrete.  However,  when  the  ratio of  height  to  width  of  sample  increases,  the  effect  of  shear  on  compressive  strength  becomes smaller.  This  explains  why  the  results  of  compression  test  by  cylinders  are  lower  than  that of cubes. Reference is made to Longman Scientific and Technical (1987).

15.  If  a  contractor  proposes  to  increase  concrete  cover  beyond  contractual specification (i.e. 40mm to 70mm), shall engineers accept the proposal?
In  contractual  aspect,  based  on  the  requirement  of  General  Specification  of  Civil Engineering  Works  (1992  Edition),  the  tolerance  of  concrete  cover  is  between  +5mm and  –5mm  and  engineers  should  not  accept  sub-standard  work  because  they  do  not  possess the  authority  to  change  the  acceptance  criteria.  In  case  engineers  consider  contractor’s proposal  acceptable  in  technical  point  of  view,  consent  has  to  be  sought  from  the  employer regarding the changes in acceptance criteria. From  technical  point  of  view,  the  effect  on  cracking  due  to  an  increase  in  concrete  cover should  be  considered.  In  general,  there  are  three  main  parameters  which  govern  crack  width, namely  tensile  strain  at  the  point  considered,  the  distance  of  longitudinal  bar  to  the concerned point and the depth of tension zone. For  the  second  factor,  i.e.  proximity  of  longitudinal  bars  to  point  of  section,  the  closer  a  bar is  to  this  point,  the  smaller  is  the  crack  width.  Therefore,  closely  spaced  bars  with  smaller cover  will  give  narrower  cracks  than  widely  spaced  bars  with  larger  cover.  Therefore,  with an increase of concrete cover, the crack width will increase which is undesirable.

16. Can grout replace concrete in normal structure?
The  mixture  of  cement  and  water  alone  cannot  replace  concrete  (Longman  Scientific  and Technical (1987)) because:
(i)  Shrinkage  of  grout  is  several  times  that  of  concrete  with  the  same  mass.
(ii) The  effect  of  creep  of  grout  is  far  more  than  that  of  concrete.
(iii)  Heat  of  hydration  of  cement  with  water  is  more  than  normal  concrete  and  this  leads  to the problem of severe cracking.

17.  Which  type  of  bar  reinforcement  is  more  corrosion  resistant,  epoxy-coated  bars, stainless steel bars or galvanized bars?
Based  on  the  experiment  conducted  by  the  Building  Research  Establishment,  it  was  shown that  the  corrosion  resistance  of  galvanized  steel  was  the  worst  among  the  three  types  of  bar reinforcement.  For  galvanized  steel  bars,  corrosion  started  to  occur  when  a  certain  chloride content  in  concrete  (i.e.  0.4%  by  cement  weight)  was  exceeded.  However,  for  epoxy-coated bars,  they  extended  the  time  taken  for  cracking  to  occur  when  compared  with  galvanized steel bars.  The  best  corrosion  resistant  reinforcement  among  all  is  stainless  steel.  In  particular, austenitic  stainless  steel  stayed  uncorroded  even  there  was  chloride  contamination  in concrete in the experiment. Reference is made to K. W. J. Treadaway (1988).

18.  Can  a  concrete  structure  be  completely  free  of  expansion  joints  and  contraction joints?
Consider that the concrete structure is not subject to the problem of differential settlement. For  contraction  joints,  it  may  be  possible  to  design  a  concrete  structure  without  any contraction  joints.  By  using  sufficient  steel  reinforcement  to  spread  evenly  the  crack  width over  the  span  length  of  the  structure,  it  may  achieve  the  requirement  of  minimum  crack width  and  cause  no  adverse  impact  to  the  aesthetics  of  the  structure.  However,  it  follows that  the  amount  of  reinforcement  required  is  higher  than  that  when  with  sufficient contraction joints. For  expansion  joints,  the  consequence  of  not  providing  such  joints  may  be  difficult  to  cater for.  For  example,  a  concrete  structure  has  the  coefficient  of  thermal  expansion  of  9x10-6  /oC and  a  Young’s  modulus  of  34.5kN/mm2.  With  an  increase  of  temperature  of  20oC  and  it  is restricted  to  free  expansion,  then  the  structure  is  subject  to  an  axial  stress  of  6.21MPa.  If the  structure  is  very  slender  (e.g.  concrete  carriageway),  buckling  may  occur.  Therefore,  the structure  has  to  be  designed  to  take  up  these  thermal  stresses  if  expansion  joints  are  not provided.  However,  for  water  retaining  structures,  most  of  them  are  not  affected  by  weather conditions  because  they  are  insulated  from  the  water  they  contain  internally  and  soil backfill  that  surround  them.  Therefore,  it  is  expected  that  a  smaller  amount  of  thermal movement  will  occur  when  compared  with  normal  exposed  concrete  structure. Consequently,  expansion  joints  may  be  omitted  in  this  case  with  the  view  that  the compressive  stress  induced  by  thermal  expansion  toughens  the  structure  to  limit  the development of tensile stress.  

19.  Does  the  presence  of  rust  have  adverse  impact  to  the  bond  performance  of  bar reinforcement?
In  fact,  the  presence  of  rust  in  bars  may  not  have  adverse  impact  to  the  bond  performance and it depends on the types of bar reinforcement under consideration. For  plain  round  bars,  the  rust  on  bars  improves  the  bond  performance  by  the  formation  of rough surfaces which increases the friction between steel and concrete. However,  for  deformed  bars,  the  same  theory  cannot  apply.  The  presence  of  rust  impairs the  bond  strength  because  corrosion  occurs  at  the  raised  ribs  and  subsequently  fills  the  gap between  ribs,  thus  evening  out  the  original  deformed  shape.  In  essence,  the  bond  between concrete  and  deformed  bars  originates  from  the  mechanical  lock  between  the  raised  ribs and  concrete.  On  the  contrary,  the  bond  between  concrete  and  plain  round  bars  derives  from  the  adhesion  and  interface  friction.  With  such  differences  in  mechanism  in  bonding, the  behaviour  of  bond  between  deformed  bars  and  plain  round  bars  in  the  presence  of  rust varies. Reference is made to CIRIA Report 147.

20.  General  Specification  for  Civil  Engineering  Works  (1992  Edition)  Clause  15.09 specifies  that  tying  wires  for  reinforcement  adjacent  to  and  above  Class  F4  and  F5 finishes should be stainless steel wires. Why?
If  plain  steel  tying  wires  are  used  for  reinforcement  adjacent  to  Class  F4  and  F5  finishes,  it poses  the  problem  of  rust  staining  which  may  impair  the  appearance  of  exposed  concrete surfaces.  The  rate  of  corrosion  of  plain  steel  tying  wires  is  similar  to  normal  steel reinforcement.  However,  for  tying  wires  with  very  small  diameter,  upon  long  exposure  it stands  a  high  chance  of  rusting  completely  and  these  rust  will  stain  the  formwork  and significantly  affect  the  concrete  finish.  Therefore,  stainless  steel  tying  wires  are  specified for  locations  in  the  vicinity  of  high  quality  of  finishes  to  avoid  rust  staining  by  corroded typing wires.  Note: Tying wires are wires used for fixing and connecting steel reinforcement bars.

21.  For  long  slender  structures  like  beams,  propping  is  required  after  removal  of formwork. Why?
After  concreting,  the  time  at  which  striking  of  form works  should  not  be  too  long,  otherwise it  would  affect  the  colour  of  concreted  structures.  For  long  span  concrete  structures,  when they  have  attained  sufficient  strength  to  support  their  self-weight,  creep  deflection  may occur  in  these  structures  if  propping  is  not  provided  after  the  removal  of  formwork. Therefore,  re-propping  is  carried  out  after  removing  formwork  and  these  props  should  not be allowed to stand too long because creep loads may overstress them.
Note:  Propping  refers  to  provision  of  falsework  to  support  slabs  and  beams  during  their  gain  in  concrete strength after concreting.

22.  What  is  the  difference  in  application  between  open  stirrups  and  closed  stirrups  in concrete beams?
Open  stirrups  are  provided  principally  to  resist  shear  forces  in  concrete  beams  and  they  are applied  in  locations  in  which  the  effect  of  torsion  is  insignificant.  U-shaped  stirrups  are placed  in  the  tension  side  of  concrete  beams  in  which  shear  cracks  would  occur.  However, when  concrete  beams  are  designed  to  resist  a  substantial  amount  of  torsion,  closed  stirrups should be used instead. 

23.  For  column  reinforcements,  why  is  helical  reinforcement  sometimes  designed instead of normal links?
The  use  of  links  for  column  design  in  Britain  is  very  popular.  However,  in  U.S.A.  engineers tend  to  use  helical  reinforcement  instead  of  normal  links  because  helical  reinforcement  has the  potential  advantage  of  protecting  columns/piles  against  seismic  loads.  Moreover,  when the  columns  reach  the  failure  state,  the  concrete  outside  hoops  cracks  and  falls  off  firstly, followed  by  the  eventual  failure  of  the  whole  columns.  The  peeling  off  of  concrete  outside helical  reinforcement  provides  a  warning  signal  before  the  sudden  failure  of  columns  as suggested  by  G.  P.  Manning  (1924).  In  addition,  it  can  take  up  a  higher  working  load  than  normal link reinforcement.  For  instance,  helical  reinforcement  is  adopted  in  the  design  of  marine  piles  in  Government piers. Note: Helical reinforcement refers to shear reinforcement which is spiral in shapes.

24. What is the difference between epoxy grout, cement grout and cement mortar?
Epoxy  grout  consists  of  epoxy  resin,  epoxy  hardener  and  sand/aggregates.  In  fact,  there  are various  types  of  resin  used  in  construction  industry  like  epoxy,  polyester,  polyurethane  etc. Though  epoxy  grout  appears  to  imply  the  presence  of  cement  material  by  its  name,  it  does not  contain  any  cement  at  all.  On  the  other  hand,  epoxy  hardener  serves  to  initiate  the hardening  process  of  epoxy  grout.  It  is  commonly  used  for  repairing  hairline  cracks  and cavities in concrete structures and can be adopted as primer or bonding agent. Cement  grout  is  formed  by  mixing  cement  powder  with  water  in  which  the  ratio  of  cement of  water  is  more  or  less  similar  to  that  of  concrete.  Setting  and  hardening  are  the  important processes  which  affect  the  performance  of  cement  grout.  Moreover,  the  presence  of excessive  voids  would  also  affect  the  strength,  stiffness  and  permeability  of  grout.  It  is versatile in application of filling voids and gaps in structures. Cement  mortar  is  normally  a  mixture  of  cement,  water  and  sand.  They  are  used  as  bedding for concrete kerbs in roadwork. 

25. What is the purpose of skin reinforcement for deep beams?
In  BS8110,  it  states  that  secondary  reinforcement  should  be  provided  for  beams  exceeding 750mm  deep  at  a  distance  measured  2/3  depth  from  the  tension  face.  Experimental  works revealed  that  at  or  close  to  mid-depth  of  deep  beams,  the  maximum  width  of  cracks  arising from  flexure  may  be  about  two  to  three  times  larger  than  the  width  of  the  same  crack  at  the level of surface where the crack originally forms. The  presence  of  crack  is  undesirable  from  aesthetic  point  of  view.  Moreover,  it  poses potential  corrosion  problems  to  reinforcement  of  deep  beams.  To  safeguard  against  these crack  formation,  skin  reinforcement  is  designed  on  the  sides  of  deep  beams  to  limit  the formation  of  flexural  crack  widths.  Though  the  principal  function  of  skin  reinforcement  is to control crack width, it may be employed for providing bending resistance of the section.


This post first appeared on Namaste Kadapa, please read the originial post: here

Share the post

Civil Engineering - Questions and Answers on Practical Civil Engineering Works

×

Subscribe to Namaste Kadapa

Get updates delivered right to your inbox!

Thank you for your subscription

×