Experimental study of columns partially filled with concrete under compressive axial loads

Etude expérimentale des colonnes partiellement remplis par le béton sous charge axiale

¹ LGMRIU, Département de génie civil, Université Mohamed Cherif Messaadia Souk-Ahras, Algérie
² LMDC, Département de génie civil, Université Mentouri Constantine, Algérie
³ LGC, Département de génie civil, Université Badji Mokhtar Annaba, Algérie

Résumé

Dans cette étude, on présente les résultats expérimentaux obtenus sur des poteaux mixtes béton-acier mince réalisés par soudures. Un total de 24 profilés en acier, et en forme de I a été testé sous charge de compression uni-axiale à l’âge de 28 jours. les spécimens ont été réparties comme suit: 4 à vides, 4 partiellement remplies avec un béton ordinaire sans l’addition des connecteurs, 4 renforcés par des connecteurs de cisaillements de type cornière en U, 4 autres l’ont été avec des connecteurs de cisaillements type goujons et 8 restants ont été renforcés avec des liens transversaux d’espacement 100mm, 50mm, soudés aux bouts des ailes opposées. Les principaux paramètres étudiés sont: l’élancement du profilé, le type de connecteur de renforcement. A partir des résultats d’essais obtenus, il est confirmé que les parois minces sont plus sensibles de l’apparition au voilement et la longueur des profilés a un effet considérable sur la capacité portante et le mode de rupture. L’addition des connecteurs de renforcement a confirmé l’augmentation de la charge ultime par rapport aux profilés sans connecteurs.

Abstract

In the present work, results of tests conducted on thin welded steel-concrete stubs are presented. A total of 24 stubs an I steel section were tested under axial compression at 28 days after the date of casting, 4 were empty, 4 filled with normal concrete, 8 columns had shear connecters welded along the centreline of the web, and 8 columns had steel rods welded between the tips of opposing flanges on both sides of the spacing of the transverse link 100 mm and 50 mm. The main parameters studied were: the heel height, and type of connector strengthening. From the test results, it is confirmed that the thin walls are more sensitive to the appearance local buckling and the length of the profiles has a significant effect on the bearing capacity and failure mode. The bearing capacity was increased with the addition of strengthening connectors.