Publication detail

Experimental study on response of axially loaded steel and steel-concrete composite columns to blast loading

Year: 2025

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Engineering Structures

Publisher name: Elsevier Science

Place: Oxford

Page from-to: 120585

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Experimentální studie odezvy osově zatížených ocelových a ocelobetonových kompozitních sloupů při výbuchu	Ocelové sloupy jsou často používány díky snadnému použití a vysoké únosnosti při relativně malých celkových rozměrech. Při vystavení extrémním zatížením (výbuch, požár, náraz vozidla apod.) jsou však ocelové průřezy zranitelné a často vyžadují dodatečnou ochranu, kterou lze zajistit obetonováním, čímž prakticy vzniká kompozitní konstrukce. Autoři navrhli experimentální zařízení pro zkoušení sloupů vystavených současnému osovému zatížení a zatížení výbuchem. Testovány byly jak čistě ocelové sloupy, tak ocelobetonové kompozitní sloupy s výplní z betonu běžné pevnosti a z ultravysokohodnotného vláknobetonu. Zkušební vzorky byly vystaveny bočnímu kontaktnímu výbuchu při současném působení osového tlaku různé velikosti, simulující tíhu budovy, s cílem identifikovat vliv osového zatížení na odezvu konstrukce na výbuch. Odezva vzorků byla měřena pomocí fotonicko-dopplerovské velocimetrie (PDV) a následně vyhodnocena. Se zvyšující se pevností betonu bylo pozorováno snížení poškození způsobeného výbuchem. Příznivý vliv současného osového tlakové zatížení byl rovněž identifikován v rámci rozumných hodnot osového zatížení. Byla také pozorována přímá souvislost mezi poškozením betonové výplně výbuchem a celkovou tuhostí a odolností kompozitních sloupů vůči výbuchu. Použití betonu vysoké pevnosti prokázalo své příznivé účinky ve srovnání s betonem běžné pevnosti.	Výbuchové zatížení; ocelo-betonový kompozitní sloup; osové namáhání; kontaktní výbuch
eng	Experimental study on response of axially loaded steel and steel-concrete composite columns to blast loading	Steel columns are often used thanks to ease of construction and high load-bearing capacity with limited overall dimensions. However, when exposed to extreme loads (blast, fire, vehicle impact etc.) steel cross sections are vulnerable and often need additional protection, which can be provided by encasing the section in concrete, effectively creating composite structure. The authors designed an experimental device to test columns subjected to simultaneous axial and blast loading. Steel-only columns and steel-concrete composite columns with normal strength concrete and ultra-high-performance fiber reinforced concrete infills were tested. Specimens were subjected to lateral contact blast while subjected to concurrent axial compressive load of varying magnitude simulating weight of a building with the aim of identifying influence of axial load on blast response. The response of the specimen was measured using photonic-doppler velocimetry (PDV) and evaluated. Blast damage reduction was observed with increased concrete strength. Beneficial effect of concurrent axial compression was also identified within reasonable axial loading magnitude. A direct link between blast damage to concrete infill and overall stiffness and blast performance of composite columns was observed as well. The use of high strength concrete showed its beneficial effects over normal strength concrete.	Blast loading; Steel-concrete composite columns; Axial loading; Contact blast

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links