Analiza porównawcza nośności i sztywności ściskanego i ścinanego elementu CFST na podstawie wybranych norm światowych

Open Access (Artykuł w pliku PDF)

citation/cytuj: Sokołowski D., Szafran J., Wudkiewicz T. Comparative analysis of the load-bearing capacity and stiffness of a compressed and sheared CFST element according to selected international standards. Materiały Budowlane. 2026. Volume 650. Issue 10. Pages 152-159. DOI: 10.15199/33.2026.10.17

dr inż. Damian Sokołowski, Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska
ORCID: 0000-0002-6141-1116
dr hab. inż. Jacek Szafran, prof. uczelni, Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska
ORCID: 0000-0002-6984-0193
mgr inż. Tomasz Wudkiewicz, Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska
ORCID: 0009-0002-8595-0584

Correspondence address: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. 

DOI: 10.15199/33.2026.10.17
Scientific report / Doniesienie naukowe

Abstract. The paper presents an analysis of the load-bearing capacity of a compressed and sheared curved CFST (Concrete- Filled Steel Tube) member, as well as its flexural stiffness. The analysis was carried out in accordance with leading international design standards. The results obtained from the individual standards were compared and presented in the form of charts. The study revealed fundamental differences in the approaches adopted for calculating the load-bearing capacity of both the cross-section and the structural member under individual basic loading cases, leading to significant discrepancies in the values obtained during the design calculation process.
Keywords: CFST; compression; shear; stiffness; confinement effect.

Streszczenie. W artykule przedstawiono analizę nośności ściskanego oraz ścinanego łukowego elementu CFST ( Concrete-Filled Steel Tube), a także jego sztywność giętną na podstawie głównych norm światowych. Wyniki zestawiono w formie wykresów. Analiza wykazała fundamentalne różnice w podejściu do kalkulacji nośności przekroju i elementu w poszczególnych przypadkach, prowadzące do rozbieżnych wartości uzyskanych w procesie obliczeniowym.
Słowa kluczowe: CFST; ściskanie; ścinanie; sztywność; efekt ograniczenia.

Literature
[1] Duda R. Współpraca betonu i stali w zespolonych elementach stalowo-betonowych. Budownictwo i InżynieraŚrodowiska.2018.DOI:10.24427/bis-2018-vol9-no4-0001.
[2] Hassooni AN, Salah RAl Z. Behavior and Strength of Composite Columns under the Impact of Uniaxial Compression Loading. Engineering, Technology &Applied Science Research. 2022, 12 (4).
[3] He L, Lin S, Jiang H. Confinement Effect of Concrete-Filled Steel Tube ColumnsWith Infill Concrete of Different Strength Grades. Frontiers in Materials. 2019. DOI: 10.3389/fmats.2019.00071.
[4] AwadM. Behaviour of Concrete Filled Steel Tube (CFST) Subjected to Shear: A Review. International Journal of Trend in Scientific Research and Development (ijtsrd), 2025, 9 (5).
[5] PN-EN-1994-1-1:2005 Eurokod 4: Projektowanie zespolonych konstrukcji stalowo- betonowych. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków, 2005.
[6] ANSI/AISC 360-22:2022 Specification for Structural Steel Buildings, 2022.
[7] GB 50923:2013 Technical Code for Concrete-Filled Steel Tube Arch Bridges, 2013.
[8] GB 50936:2014 Technical Code for Concrete-Filled Steel Tubular Structures, 2014.
[9] JGJT 471:2019 Technical Standard for Steel Tube Confined Concrete Structures, 2019.
[10] GBT 51446:2021 Technical Standard for Concrete-Filled Steel Tubular Hybrid Structures, 2021.
[11] GB 50010: 2010 Code for Design of Concrete Structures, 2010.
[12] GB 50017: 2017 Standard for design of steel structures, 2017.
[13] PN-EN-1993-2: 2010 Eurokod 3 Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 2: Mosty Stalowe, 2010.

Received: 23.04.2026 / Artykuł wpłynął do redakcji: 23.04.2026 r.
Revised: 02.07.2026 / Otrzymano poprawiony po recenzjach: 02.07.2026 r.
Published: 21.10.2026 / Opublikowano: 21.10.2026 r.

Materiały Budowlane 10/2026, strona 152-159 (spis treści >>)