Open Access (Artykuł w pliku PDF)

Open Access (Artykuł w pliku PDF English)

Effectiveness of concrete confinement in thick-walled circular concrete-filled steel tubular columns

dr hab. inż. Marcin Abramski, prof. uczelni, Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska
ORCID: 0000-0001-6671-3757
dr hab. inż. Piotr Korzeniowski, prof. uczelni, Akademia Nauk Stosowanych w Elblągu, Instytut Politechniczny
ORCID: 0000-0002-6507-1390
mgr inż. Jarosław Kondrat, Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. 

DOI: 10.15199/33.2023.10.01
Oryginalny artykuł naukowy

Streszczenie. W słupach typu CFST w stanie granicznym dochodzi do zwiększenia wytrzymałości betonu rdzenia na skutek jego skrępowania. Zaistnienie tego zjawiska zależy od wielu czynników. Jednym z najważniejszych z nich jest sztywność obwodowa płaszcza stalowego. Jej wpływ na efektywność wzrostu wytrzymałości betonu rdzenia przebadano eksperymentalnie na grupie 48 grubościennych słupów CFST. Wykazano, że nadmierne zwiększanie grubości płaszcza słupa CFST nie przekłada się na wzrost jego nośności sprowadzonej. Jest wręcz przeciwnie: następuje jej spadek. Znacznie lepsze wykorzystanie pozytywnego wpływu skrępowania betonu rdzenia można osiągnąć z zastosowaniem rur cienkościennych niż grubościennych.
Słowa kluczowe: słupy; badania eksperymentalne; beton skrępowany; CFST; efektywność.

Abstract. In the limit state of the CFST columns, the core concrete strength increases due to its confinement. This positive effect depends on many factors. One of the most important is the ring stiffness of the steel tube. Its impact on the effectiveness of increasing the core concrete strength was experimentally tested on a group of 48 thick-walled CFST columns. It has been shown that an excessive increase in the tube thickness does not translate into an increase in its relative load capacity. On the contrary, it is decreasing.Amuch better use of the core concrete confinement can be achieved by using thin-walled tubes rather than thick- walled ones.
Keywords: columns; experimental investigation; confined concrete; CFST; effectiveness.

Literatura
[1] ISO 9969:2016 Thermoplastics pipes – Determination of ring stiffness. International Organization for Standardization. 2016; Geneva, Switzerland,.
[2] ISO 7685:2019 Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes – Determination of initial ring stiffness. International Organization for Standardization. 2019; Geneva, Switzerland.
[3] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków. Polski Komitet Normalizacyjny, 2016.
[4] PN-EN 1994-1-1:2008 Eurokod 4: Projektowanie zespolonych konstrukcji stalowo-betonowych – Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków. Polski Komitet Normalizacyjny, 2008.
[5] Korzeniowski P. Żelbetowe słupy uzwojone. Badania i teoria. Gdańsk: Politechnika Gdańska, 2000.
[6] Samaan MS.An Analytical and Experimental Investigation of Concrete-Filled- -Fiber Reinforced Plastics (FRP) Tubes. PhD Thesis. University of Central Florida, 1997.
[7] Samaan M, Mirmiran A, Shahawy M. Model of Concrete Confined by Fiber Composites. Journal of Structural Engineering. 1998; t. 124, nr 9: 1025 – 1031.
[8] Abramski M, Kondrat J, Korzeniowski P. Badania eksperymentalne słupów CFST z betonem zwykłym i ekspansywnym. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture. 2017; t. XXXIV, ss. 307 – 323.

Przyjęto do druku: 22.08.2023 r.

Materiały Budowlane 10/2023, strona 1-5 (spis treści >>)