Steel-concrete composite structures is one of the most explosive rapidly developing, cost-effective, and environmentally sustainable processes frequently utilised in high-rise structures and medium-span bridge decks. This research presents an experimental work to investigate the performance of a composite, concrete-filled steel tube (CFST) specimens manufactured by self-compacting concrete (SCC) under a push-out test. Ten CFST specimens have been considered in the experimental tests with a combined two concrete slab. Two variables have been considered in the experimental tests: thickness of tested tube (5 mm and 6 mm) and concrete slab strength (25, 35,45, 55, and 65 MPa). For comparison, all concrete slabs are made with normal concrete and steel tubes filled with SCC. The ultimate shear strength, load-slip behavior, failure load, crack pattern, and failure mode were studied. The experimental results present that the ultimate shear capacity and specimens stiffness improved by increased concrete block strength from 25 to 65 MPa. In addition, it was found, that at the slab concrete strength reduction from about 65 to 25 MPa, it decreased by 4.45%, 9.75%, 14.44%, and 18.34% for 5 mm tube thickness, however, for 6 mm thickness tested specimens, it decreased by 5.36%, 9.35%, 16.04%, and 19.6%, respectively. The specimen with the 6 mm-thick steel tube had better ultimate force capacity and specimens stiffness than the one with the 5 mm-thick tested tube. The perfobond rib is utilised as an effective shear connection in composite or hybrid structures due to its adequate ductility and enhanced shear capacity.
Stalowo-betonowe konstrukcje kompozytowe są jednym z najszybciej rozwijających się, efektywnych cenowo i ekologicznych rozwiązań często stosowanych w wysokich budynkach i mostach o średniej rozpiętości. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych push-out (wytrzymałości na docisk przy uwzględnieniu ścinania), słupów zespolonych stalowo-betonowych, wypełnionych betonem (CFST, ang. Concrete-Filled Steel Tube), wykonanych metodą betonu samozagęszczalnego (SCC, ang. Self-Compacting Concrete). W badaniach uwzględniono dziesięć próbek CFST umieszczonych pomiędzy płytami żelbetowymi. W eksperymencie rozpatrywano dwie zmienne: grubość ścianki profilu stalowego (5 mm i 6 mm) oraz wytrzymałość płyt betonowych (25, 35, 45, 55 i 65 MPa). Wszystkie płyty betonowe wykonano z betonu zwykłego, natomiast stalowe rury wypełniono SCC. Celem badań było określenie wytrzymałości na ścinanie, wyznaczenie charakterystyk obciążenie-poślizg, obciążenia niszczącego, schematu pęknięć i formy zniszczenia. Wyniki eksperymentu wykazały, że zwiększenie wytrzymałości płyt betonowych z 25 do 65 MPa powoduje wzrost nośności na ścinanie i sztywności wciskanych próbek. Ponadto stwierdzono, że w przypadku profili metalowych o grubości ścianek 5 mm, zmniejszenie wytrzymałości z 65 do 25 MPa powoduje spadek nośności odpowiednio o 4,45%, 9,75%, 14,44% i 18,34%; natomiast dla próbek o grubości 6 mm odpowiednio o 5,36%, 9,35%, 16,04% i 19,6%. Próbka zespolona, w której grubość ścianki wynosiła 6 mm miała lepszą nośność i sztywność niż próbka, w której grubość miała wymiar 5 mm. Łączniki typu perfobond są wykorzystywane jako efektywne połączenie w konstrukcjach kompozytowych lub hybrydowych ze względu na większą odkształcalność w zakresie plastycznym i zwiększoną nośność na ścinanie.
