Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
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Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
BEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression Ing.) an der Fakulliil Bauingenieurwesen der Univcrsitat Kassel vorgclcgt vonAn Le Hoanggeboren am 10. Januar 1983 in Thu a Thien Hue. VietnamErster Gutacliter Prof. Dr.-Ing. Ekkehard Fehling (Universitat Kassel) Zwcitcr Gutachtcr: Prof. Dr.-Ing. habil. Nguyen Viet Tue (TU Graz)Tag der tnundlichen P Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression riifiing: 9. Februar 2018Kassel. 2018Vorwort der HerausgeberKonstruktionen aus Ultrahochfestem Beton ermoglichen erhebliche Einsparungen beim KonstrukBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
tionsgewicht und damit groBere Spannweiten, hohere Gebaude und filigranes Bauen mit Beton. Durch Verwendung von Faserbewehrung wird ultrahochfester BeBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression stutze bietet sich insofern besonders die Umschnurung durch ein stahlrohr an.Wahrend fur Verbund-Rohrstutzen mit normalfestem und hochfestem Beton hierzu viele Forschungsergebnisse vorliegen und nationale und Internationale Normen die praktische Anwendung erleichtern, fehlt dies fur ultrahochfesten Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression Beton weitgehend.In seiner Dissertation untersucht Herr Le Hoang An daher das Tragverhalten von Verbundstiitzen aus Stahlrohren mit ultrahochfestem hoBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
chfestem Beton (Concrete Filled Steel Tubes CFSTs). Er konzentriert sich dabei auf den Fall der Lasteinleitung auf den Betonquerschnitt (Steel Tube CoBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression mit Ultrahochleistungsbeton mit Fasern (UHPFRC) experimentell, analytisch und numerisch untersucht. Die eigenen experimentellen Untersuchungen umfassen 18 kurze und mittellange Verbundstijtzen mit zentrischer axialer Belastung.Die Ergebmsse zeigen, dass Sich insbesondere durch eine steife Umschnuru Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression ng mithilfe emes ausreichend dicken Stahlrohrs die besten Ergebnisse erzielen lassen. Das Last-Verformungsverhalten zeigt damit eine ausgeprágte ResttBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
ragfahigkeit Im Nachbruchbereich. Der Autor entwickelt einen baupraktischen Naherungsansatz, der seine Versuchsergebnisse wie auch die experimentellenBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression estellt und mit den Versuchsergebnissen verglichen. Dabei zeigt sich der Einfluss des Reibungsbeiwerts zwischen Beton und Stahlzylinder sehr deutlich. Das numerische Modell 1st in der Lage, die Traglasten sowie das Verhalten im Nachbruchbereich sehrgut abzubilden.Weiterer Forschungsbedarf wird vor a Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression llem in Hinblick auf exzentrische Belastung sowie auf langere Stutzen gesehen.Kassel, im Februar 2018Die HerausgeberPreface of the EditorsStructures mBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
ade of ultra-high-strength concrete enable considerable savings in the design weight and thus larger spans, higher buildings as well as filigree constBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression le behavior in compression can also be achieved by confinement. For confinement, in particular a steel tube can be utilized, thus leading to a composite steel concrete column.While many research results are available for tubular composite columns with normal-strength and high-strength concrete and s Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression ince national and international standards facilitate practical application, such support is largely absent for ultra-high-strength concrete.In his disBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
sertation, Mr. Le Hoang An examines the load-bearing behavior of steel tube composite columns with ultra high-strength concrete (Concrete Filled SteelBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression ultra high performance concrete (UHPC) and ultra-high performance concrete with fibers (UHPFRC) are investigated experimentally, analytically and numerically. The own experimental investigations comprise 18 short and medium length composite columns with centric axial loading.The results show that t Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression he best results can be achieved, in particular, by confining the concrete core by a sufficiently thick steel tube. The load-deformation behavior thusBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
shows a pronounced residual capacity in the post-peak range. The author develops an engineering approximation approach that can map his experimental rBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression resented and compared with the test results. The influence of the coefficient of friction between concrete and steel cylinder is very clear. The numerical model is able to map the load capacities as well as the behavior in the post-peak range very well.Further research is needed, especially with reg Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression ard to eccentric load and longer supports.Kassel, February 2018The EditorsiiVorwort des VerfassersDie Forschungsarbeiten dieser Dissertation warden amBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
Institut fur Konstruktiven Ingenieurbau am Fachbereich Bauingenieur- and Umweltingenieurwesen der Umversitat Kassel durchgefuhrt. Ich danke dem MinisBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression em Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) fur finanzielle Unterstiitzung. Mein aufrichtiger Dank gilt dem Institut fur Konstruktiven Ingenieurbau des Fachbereichs Bauingenieur- und Umweltingenieurwesen fur die Bereitstellung der notwendigen Einrtchtungen fur meine Experimente.Ich mochte meine Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression m Betreuer, Prof. Dr.-lng. Ekkehard Fehling, fur seine engagierte Betreuung, unschatzbare wissenschaftliche Begleitung und die groBziigige UnterstutzuBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
ng wahrend meiner Doktorarbeit danken.Ich danke speziell Prof. Dr.-lng. habil. Nguyen Viet Tue von der TU Graz fur seine aufschlussreiche Anleitung unBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression nahme an der Promotionskommission bedanken.Mein Dank gilt auch alien akademischen und administrativen Mitarbeitern des Instituts fur Bautechnik der Universitát Kassel. Besonderer Dank geht an Dr.-lng. Jenny Thiemicke, MSc. Paul Lorenz, Frau Ute Muller, Dr.-lng. Mohammed Ismail, MSc. Yuliarti Kusumaw Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression ardaningsih, MSc. Attitou Abu Bakr, Dipl.-lng. Thomas Pfetzing, MSc. Yahia Al-Ani fur ihre kontinuierliche Unterstutzung wahrend des Testens und ihreBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
nutzlichen Ratschlage und Diskussionszeit.Ich bedanke mich bei alien Mitarbeitern des Labors fur Konstruktiven Ingenieurbau und der AMPA, insbesondereBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression den Herren Dr.-lng. Wolfgang Romer, Burkhard DeiB, Frau Anna-Katharina Reim, Herrn Timo Bauch, Herrn Dominik Hiibenthal fur ihre Hilfe und ihre freundliche Unterstiitzung beim Herstellen der Probekorper und Durchfuhrung von Referenztests.Daruber hinaus rnochte ich alien meinen Kollegen und Freunden Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression in Vietnam und Deutschland fur ihre kontinuierliche Ermutigung danken.Last but not least, mochte ich meine Liebe ZU meiner Familie ùbermitteln, meinenBehavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression
Eltern Lê văn Minh und Hoàng Thị Tuệ Thi; sowie an meine beiden jungeren Bruder, Le Hoàng Ân, Le Hoàng Nhút; meinen Sohn, Le Hoàng Bào Làm; meinen NeBEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-I Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression m Ausland, und fur ihre Anwesenheit bei mir in guten und schlechten Zeiten danken.Ich mỏchte meine Doktorarbeit auch meinem GroBvater Hoàng Như Hàn widmen, der mehr als jeder andere mein Leben beeinflusst hat.Kassel, Februar 2018Lê Hoàng An Behavior of circular steel tube confined uhpc and uhpfrc columns under axial compression BEHAVIOR OF CIRCULAR STEEL TUBE CONFINED UHPC AND UHPFRC COLUMNS UNDER AXIAL COMPRESSIONzur Erlangung des akadcmischcn tirades Doktor-Ingenieur (Dr.-IGọi ngay
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