Skip to main content

Table 1 Material and geometric properties of previous test specimens (Kim et al. 2014, 2017; Eom et al. 2014; Hwang et al. 2016).

From: Numerical Investigation on Load-carrying Capacity of High-strength Concrete-encased Steel Angle Columns

Tests specimens (total 16)

E1–E4: Eccentric axial load tests (Eccentricity = 120 mm)

C1–C5: Concentric axial load tests

F1–F7: Flexural tests

Dimensions (square section) (see Fig. 2)

\( b \) = 260 mm, \( b_{c} \) = 230 mm, \( L_{k} \) = 2620 mm for E’s

\( b \) = 500 mm, \( b_{c} \) = 400 mm, \( L_{k} \) = 1500 mm for C1–C3 and F1–F4

\( b \) = 400 mm, \( b_{c} \) = 300 mm, \( L_{k} \) = 1500 mm for C4–C5 and F5–F7

Concretea

\( f^{\prime}_{c,u} \) = 103.6 MPa, \( \varepsilon_{co,u} \) = 0.0027, \( \varepsilon_{cu,u} \) = 0.003 for E1

\( f^{\prime}_{c,u} \) = 96.6 MPa, \( \varepsilon_{co,u} \) = 0.003, \( \varepsilon_{cu,u} \) = 0.003 for E2 and E3

\( f^{\prime}_{c,u} \) = 98.7 MPa, \( \varepsilon_{co,u} \) = 0.0032, \( \varepsilon_{cu,u} \) = 0.0032 for E4

\( f^{\prime}_{c,u} \) = 23.5 MPa, \( \varepsilon_{co,u} \) = 0.002, \( \varepsilon_{cu,u} \) = 0.003 for C’s and F’s

Steel angles (equal-leg)a

\( f_{ys} \) = 812 MPa, \( f_{us} \) = 868 MPa, \( b_{s} \) = 60 mm, \( t_{s} \) = 15 mm for E1

\( f_{ys} \) = 759 MPa, \( f_{us} \) = 884 MPa, \( b_{s} \) = 60 mm, \( t_{s} \) = 15 mm for E2 – E4

\( f_{ys} \) = 444 MPa, \( f_{us} \) = 689 MPa, \( b_{s} \) = 90 mm, \( t_{s} \) = 7 mm for C’s and F’s

Transverse reinforcement (see Fig. 3)a

Lattices of \( \phi 7 \) Bars (\( f_{yt} \) = 531 MPa, \( s_{t} \) = 50 mm) for E1

Links of D13 Bars (\( f_{yt} \) = 481 MPa, \( s_{t} \) = 100 mm) for E2

Battens of 6 \( \times \) 60 mm Plates (\( f_{yt} \) = 418 MPa, \( s_{t} \) = 210 mm) for E3

Spirals of D13 Bars (\( f_{yt} \) = 567 MPa, \( s_{t} \) = 100 mm) for E4

Links of D10 Bars (\( f_{yt} \) = 522 MPa) for C’s and F’s

\( s_{t} \) = 100 mm for C2, C4, F2, and F5

\( s_{t} \) = 200 mm for C1, C3, C5, F1, F3, and F6

\( s_{t} \) = 300 mm for F4 and F7

Longitudinal reinforcementa

8-D13 (\( f_{yl} \) = 513 MPa, \( f_{ul} \) = 634 MPa) for E1

4-D19 (\( f_{yl} \) = 523 MPa, \( f_{ul} \) = 650 MPa) for C1 and F1

  1. aElastic modulus = \( 3320\sqrt {f^{\prime}_{c}} + 6900 \) (MPa) for concrete, 205 GPa for steel plates including steel angles and battens, and 200 GPa for reinforcing steel bars including lattices, links, and spirals.