Compressive strength of circular concrete filled steel tubular stubs strengthened with CFRP

Jialing Ou; Yongbo Shao

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자료유형: 학술저널

저자정보: Jialing Ou (Southwest Petroleum University) Yongbo Shao (Southwest Petroleum University)

저널정보: 국제구조공학회 Steel and Composite Structures, An International Journal Steel and Composite Structures, An International Journal Vol.39 No.2

발행연도: 2021.1

수록면: 189 - 200 (12page)

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The compressive strength of circular concrete filled steel tubular (C-CFST) stubs strengthened with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) is studied theoretically. According to previous experimental results, the failure process and mechanism of circular CFRP-concrete filled steel tubular (C-CFRP-CFST) stubs is analyzed, and the loading process is divided into 3 stages, i.e., elastic stage, elasto-plastic stage and failure stage. Based on continuum mechanics, the theoretical model of C-CFRP-CFST stubs under axial compression is established based on the assumptions that steel tube and concrete are both in three-dimensional stress state and CFRP is in uniaxial tensile stress state. Equations for calculating the yield strength and the ultimate strength of C-CFRP-CFST stubs are deduced. Theoretical predictions from the presented equations are compared with existing experimental results. There are a total of 49 tested specimens, including 15 ones for comparison of yield strength and 44 ones for comparison of ultimate strength. It is found that the predicted results of most specimens are within an error limit of 10%. Finally, simplified equations for calculating both yield strength and ultimate strength of C-CFRP-CFST stubs are proposed.

#circular CFRP-concrete filled steel tubular (C-CFRP-CFST) stubs #theoretical model #yield strength #ultimate strength

참고문헌 (36)

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Alireza Afaghi-Darabi / 2019 / Effect of cooling rate on the post-fire behavior of CFST column / Computers and Concrete, An International Journal 23(4):281~294

Cai, S. H. / 1984 / Behavior and ultimate strength of short concrete-filled steel tubular columns / J. Build. Struct 5(6):13~29

Che, Y. / 2012 / Compressive performances of the concrete filled circular CFRP-steel tube(CCFRP-CFST) / Adv. Steel Constr 8(4):331~358

C.X. Dong / 2017 / Effects of external confinement on structural performance of concrete-filled steel tubes / Journal of Constructional Steel Research 132:72~82

Fa-xing Ding / 2018 / Behaviour of CFRP-confined concrete-filled circular steel tube stub columns under axial loading / Thin-Walled Structures 125:107~118

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