Çelik Özel Moment Çerçeve (SMF), mimari esnekliği ve yüksek sünekliği nedeniyle tercih edilen bir sismik kuvvete dayanıklı sistemdir. Tasarım mühendisleri, bina yönetmeliğinde belirtilen kat ötelenmesi sınırını karşılamak için, güçlü eksen etrafındaki yüksek düzlem içi eğilme rijitlikleri için derin kolonlar kullanmayı tercih ederler. Geniş flanşlı kirişlerdeki plastik mafsal kapsamlı bir şekilde araştırılmış olsa da, çelik kolonlar, özellikle hem eksenel hem de eğilme taleplerine maruz kalan derin kesitli (örn. W24 ila W36) kolonlar için durum böyle değildir. Değişken eksenel yük ve döngüsel eğilme altında sığ (W14) kolonların önceki testi, eksenel yük yüksek olduğunda bile mükemmel süneklik kapasitesi gösterdi. Derin sütunlar, gövde yerel burkulma (WLB) ve flanş yerel burkulma (FLB) kontrolleri için genellikle çok daha büyük kesit narinlik parametrelerine (veya genişlik-kalınlık oranları h/t_w ve b_f/2t_f) ve ayrıca daha büyük bir eleman narinlik parametresine sahip olduğundan, yani, L/r_y, yanal burulmalı burkulma (LTB) ve eğilme burkulması (FB) kontrolleri için, sığ kolon davranışıyla ilgili aynı sonucun derin kolonlara genellenip genelleştirilemeyeceği açık değildi. Bu çalışmanın amacı (1) derin kolonların analitik modellemesi için deneysel bir veri tabanı oluşturmak ve (2) AISC 341 ve ASCE 41'deki derin kolonlar için tasarım gereksinimlerinin yeterliliğini değerlendirmektir.
Bu çalışmanın 1. Aşamasında, beş farklı W24 kesitli yirmi beş derin sütun test edildi. Her bölüm, bölüm ve üye narinliği bakımından farklılık gösteriyordu. Faz 1 testi, narinlik parametrelerinin, eksenel yük seviyelerinin, bükülme yönlerinin ve yanal kayma sıralarının kolon tepkileri üzerindeki etkilerini araştırmayı amaçladı.
2. Aşama çalışması, ek yirmi üç sütunun test edilmesini kapsadı ve iki aşamaya (2A ve 2B) ayrıldı. W14, W18, W24 ve W30 bölümleri dahil olmak üzere sığ ve derin kolonlar, Aşama 1 hedeflerini ve bölüm derinliklerinin, sınır koşullarının ve değişen eksenel yüklerin etkilerini daha ayrıntılı incelemek için test edildi. Test sonuçları, Aşama 1'den elde edilen bulguların daha derin ve daha sığ bölümlere tahmin edilebileceğini ortaya koydu. Sınır koşullarının etkisi ile ilgili olarak, sabit-sabit uç sınırları olan numuneler, maksimum eğilme mukavemeti, burkulma modu ve eksenel kısalma davranışı açısından sabit-dönen numunelerinkine benzer omurga eğrileri sergiledi. Değişken eksenel yük testlerinden elde edilen sonuçlar, SMF'lerde birinci kat dış kolonlarının iç kolonlardan çok farklı davrandığını göstermiştir.