In this work, both experimental and numerical analysis was carried out to determine the bond strength of stiffened circular concrete-filled steel tube (CFST) columns infilled with low-density concrete. Push-out tests were carried out on 12 columns with an inner diameter of 150 mm and a height of 600 mm. The parameters varied are (i) thickness of steel tube (2.5 mm, 4 mm); (ii) infill concrete type (Normal concrete—NC; Light -dense concrete by partially replacing coarse aggregate with lightweight expanded-clay aggregates (LECA)—LC; LC in which 40% of cement was replaced with GGBFS along with 1% of micro-steel fibers as the volume of concrete—LCGF); (iii) number and spacing of inner reinforcement stiffeners (4 stiffeners in a row with 37.5 mm c/c spacing and 6 stiffeners in a row with 25 mm c/c spacing). Numerical analysis was performed using ANSYS software. Comparisons were also drawn with the existing codes for CFST columns—EN4, BS5400, AS5100.6–2004, ANSI/AISC 360-10, and AIJ. Both experimental and numerical results revealed that the bond strength has increased in low-density concrete-filled steel columns. The increase in bond strength was more in specimens with a smaller (D/T) ratio and with a closely spaced inner stiffener. LC and LCGF as infill types have enhanced the bond strength up to 7% and 14%, respectively, than NC. Thus, the low-density concrete could be cast as infill in stiffened CFST columns subjected to significant longitudinal shearing stresses to achieve enhanced bond strength.

在这项工作中，通过实验和数值分析来确定填充有低密度混凝土的加筋圆形钢管混凝土 (CFST) 柱的粘结强度。对内径为 150 毫米、高度为 600 毫米的 12 根柱子进行了推出试验。变化的参数是 (i) 钢管的厚度（2.5 毫米、4 毫米）；(ii) 填充混凝土类型（普通混凝土—NC；通过用轻质膨胀粘土骨料（LECA）部分替代粗骨料的轻密混凝土（LECA）—LC；LC，其中 40% 的水泥被 GGBFS 替代，以及 1% 的微粉） -钢纤维作为混凝土的体积——LCGF）；(iii) 内加强筋的数量和间距（4 个加劲肋，37.5 毫米 c/c 间距和 6 个加劲肋，25 毫米 c/c 间距）。使用ANSYS软件进行数值分析。还与 CFST 柱的现有代码（EN4、BS5400、AS5100.6-2004、ANSI/AISC 360-10 和 AIJ）进行了比较。实验和数值结果都表明，低密度钢混凝土柱的粘结强度有所提高。在具有较小 (D/T) 比和紧密间隔的内部加强筋的试样中，粘合强度的增加更多。LC 和 LCGF 作为填充类型的结合强度分别比 NC 提高了 7% 和 14%。因此，低密度混凝土可以作为填充物浇注在承受显着纵向剪应力的加筋 CFST 柱中，以提高粘结强度。实验和数值结果都表明，低密度钢混凝土柱的粘结强度有所提高。在具有较小 (D/T) 比和紧密间隔的内部加强筋的试样中，粘合强度的增加更多。LC 和 LCGF 作为填充类型的结合强度分别比 NC 提高了 7% 和 14%。因此，低密度混凝土可以作为填充物浇注在承受显着纵向剪应力的加筋 CFST 柱中，以提高粘结强度。实验和数值结果都表明，低密度钢混凝土柱的粘结强度有所提高。在具有较小 (D/T) 比和紧密间隔的内部加强筋的试样中，粘合强度的增加更多。LC 和 LCGF 作为填充类型的结合强度分别比 NC 提高了 7% 和 14%。因此，低密度混凝土可以作为填充物浇注在承受显着纵向剪应力的加筋 CFST 柱中，以提高粘结强度。