Cyclic loading test for concrete-filled hollow PC column produced using various inner molds

Chae-Rim Im; Sanghee Kim; Keun-Hyeok Yang; Ju-Hyun Mun; Jonghwan Oh; 심재일

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자료유형: 학술저널

저자정보: Chae-Rim Im (Kyonggi University) Sanghee Kim (Kyonggi University) Keun-Hyeok Yang (Kyonggi University) Ju-Hyun Mun (Kyonggi University) Jonghwan Oh (Technical Research Institute) 심재일 (경기대학교)

저널정보: 국제구조공학회 Steel and Composite Structures, An International Journal Steel and Composite Structures, An International Journal Vol.46 No.6

발행연도: 2023.3

수록면: 793 - 804 (12page)

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In this study, cyclic loading tests were conducted to assess the seismic performance of cast-in-place (CIP) concrete filled hollow core precast concrete columns (HPCC) constructed using steel ducts and rubber tubes. The outer shells of HPCC, with a hollow ratio of 47%, were fabricated using steel ducts and rubber tubes, respectively. Two combinations of shear studs & long threaded bars or cross-deformed bars & V-ties were employed to ensure the structural integrity of the old concrete (outer shell) and new CIP concrete. Up to a drift ratio of 3.8%, the hysteresis loop, yielding stiffness, dissipated energy, and equivalent damping ratio of the HPCC specimens were largely comparable to those of the solid columns. Besides the similarities in cyclic load-displacement responses, the strain history of the longitudinal bars and the transverse confinement of the three specimens also exhibited similar patterns. The measured maximum moment exceeded the predicted moment according to ACI 318 by more than 1.03 times. However, the load reduction of the HPCC specimen after reaching peak strength was marginally greater than that of the solid specimen. The energy dissipation and equivalent damping ratios of the HPCC specimens were 20% and 25% lower than those of the solid specimen, respectively. Taking into account the overall results, the structural behavior of HPCC specimens fabricated using steel ducts and rubber tubes is deemed comparable to that of solid columns. Furthermore, it was confirmed that the two combinations for securing structural integrity functioned as expected, and that rubber air-tubes can be effectively used to create well-shaped hollow sections.

#composite column #hollow section #cyclic loading test #precast concrete column #rubber air tube

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