STRENGTH OF CENTRALLY COMPRESSED PIPE ELEMENTS OF IMPROVED DESIGN
Abstract
The purpose of this work was to identify the main problems associated with their compliance. Experimental studies of the strength of such elements. It turned out that, before the compression of the concrete core and the placement of a high-strength longitudinal reinforcement in it, it was possible to obtain a breakthrough of the investigated samples. Strength of improved samples compared with pipe-type samples of the classical design increased by 30 ÷ 50%. The above formulas are applicable for calculating the strength of both pre-compressed and uncompressed pipe-concrete elements.
About the Authors
A. L. Krishan
Nosov Magnitogorsk State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
V. I. Rimshin
Research Institute of Building Physics of RAACS
Russian Federation
Russian Federation
М. As Tafeva M.a
Nosov Magnitogorsk State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Кришан А.Л., Кришан М.А., Сабиров Р.Р. Перспективы применения трубобетонных колонн на строительных объектах России // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. Магнитогорск. 2014. № 1 (45). С. 137-140.
2. Fattah A.M. Behaviour of concrete columns under various confinement effects. Doctor Diss. (Philosophy). Kanzas. 2012. 399 p. (In USA)
3. Han L-H., He S.H., and Liao F.Y. Performance and calculations of concrete filled steel tubes (CFST) under axial tension. Journal of Constructional Steel Research. 2011. Vol. 67. № 11, pp. 1699-1709.
4. Ramdane K.E., Watanabe F., Nishiyama M. and Assa B. Experimental and Analytical Work on Confined HSC, Proceedings of the 5th International Sympozium on Utilization of HS/HP Concrete. Norway: Sandefjord. 1999. Vol. 1, pp. 566-577.
5. Subramanian N. Design of confinement reinforcement for RC columns. The Indian Concrete Journal. 2011. Vol.85, № 6, pp. 19-29.
6. Waton S., Zahn F.A., Park R. Confining Reinforcement for Concrete Columns. Journal of Structural Engineering. 1994 Vol. 120, № 6, pp. 1798-1824.
7. Lai M., Ho J. Confinement effect of ring-confined concrete-filled-steel-tube columns under uni-axial load. Journal Engineering Structures. 2014. Vol. 67, pp. 123-141.
8. Liang, Q.Q., Fragomeni, S.S. Nonlinear analysis of circular concrete-filled steel tubular short columns under eccentric loading. Journal of Constructional Steel Research. 2010. Vol. 66, pp.159-169.
9. Muguruma, H., Watanabe, S., Katsuta, S., Tanaka, S. A stress-strain model of confined concrete. JCA Cement and Concrete. Japan: Tokyo. 1980. Vol. 34, pp. 429-432.
10. Кришан А.Л. Трубобетонные колонны с предварительно обжатым ядром: Монография. Ростов-на-Дону: Рост. гос. строит. ун-т, 2011. 372 с.
11. Hamidian M.R., Jumaat M.Z., Alengaram U.J., Ramil Sulong N.H., Shafig P. Pitch spasing effect on the axial compressive behavior of spirally reinforced concrete-filled steel tube (SRCFT). Journal Thin-Walled Structures. 2016. Vol. 100, pp. 212-223.
12. Han L-H., Li W., Bjorhovde R. Developments and advanced applications of concrete filled steel tubular (CFST) structures. Journal of Constructional Steel Research. 2014. № 100, pp. 211-228.
13. Jayasooriya R., Thambiratnam D.P., Perera N.J. Blast response and safety evaluation of a composite column for use as key element in structural systems. Engineering Structures. 2014. Vol. 61, № 1, pp. 31-43.
14. Krishan A.L., Krishan M.A., 2014. Strength of axially loaded concrete-filled steel tubular columns with circular cross-section. Electronic magazine “Advances of Environmental Biology”. 2014. Vol. 8, № 6, pp. 1991-1994, http://www.aensiweb.com/old/aeb/2014/1991-1994.pdf (дата обращения 07.05.18).
15. Uy B., Tao Z., Han L.H. Behaviour of short and slender concrete-filled stainless steel tubular columns. J Constr Steel Res. 2011. Vol. 67, № 3, pp. 360-378.
16. Xiamuxi A., Hasegawa A. A study on axial compressive behaviors of reinforced concrete filled tubular steel columns. Journal of Constructional Steel Research. 2012. Vol.76, pp.144-154.
17. Кришан А.Л., Астафьева М.А., Сабиров Р.Р. Расчет и конструирование трубобетонных колонн. Монография. Saarbrucken, Deutschland: Palmarium Academic Publishing, 2016. 261 с.
18. Krishan A.L., Chernyshova E.P., Sabirov R.R. On Deformation Charting for Concrete Filled Steel Tube Columns Concrete Core and Steel Shell. Applied Mechanics and Materials. Yonsei University in Seoul, South. 2017. https://www.scientific.net/ AMM (дата обращения 07.05.18).
19. Krishan A.L., Chernyshova E.P., Sabirov R.R. The Bearing Capacity of the Pre-Compressed Concrete Filled Steel Tube Columns. Defect and Diffusion Forum. Japan: Kokushikan University, Tokio. 2018. Vol. 382, pp. 261-266. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.382.261. (дата обращения 07.05.18).
20. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М: Стройиздат, 1996. 416 с.
21. Кришан А.Л., Астафьева М.А., Римшин В.И. Предельные относительные деформации центрально-сжатых железобетонных элементов. Естественные и технические науки. 2014. № 9-10 (77). С. 370-372.
22. Бондаренко В.М., Римшин В.И. Диссипативная теория силового сопротивления железо-бетона. Москва, 2015.
23. Krishan A.L., Troshkina E.A., Rimshin V.I., Rahmanov V.A., Kurbatov V.L. Load-brearing capacity of short concrete-filled steel tube columns of circular cross section. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2016. Т. 7. № 3. С. 2518-2529.
24. Римшин В.И., Кришан А.Л., Мухаметзянов А.И. Построение диаграммы деформирования одноосно сжатого бетона. Вестник МГСУ. 2015. № 6. С. 23-31.
25. Бондаренко В.М., Римшин В.И. Квазилинейные уравнения силового сопротивления и σ - ε диаграмма бетона. Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2014. № 6. С. 40-44.
26. Мосаков Б.С., Курбатов В.Л., Римшин В.И. Основы технологической механики тяжелых бетонов. Минеральные Воды, 2017.
27. Кришан А.Л., Римшин В.И., Заикин А.И. Расчет прочности сжатых железобетонных элементов с косвенным армированием. В сборнике: Бетон и железобетон - взгляд в будущее научные труды III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону: в 7 томах. 2014. С. 308-314.
Review
For citations:
Krishan A.L., Rimshin V.I., As Tafeva M.a STRENGTH OF CENTRALLY COMPRESSED PIPE ELEMENTS OF IMPROVED DESIGN. Building and Reconstruction. 2018;(3):12-21. (In Russ.)
Views:
163
Email this article 