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附录F 】 圆形钢管混凝土】构件设?计 】 F.1  】构件设计 !。 ?F.1.1》 , 钢管混《凝土单肢《柱的轴向受压承载力!。应满足下列要求 】。    】 持久、《短暂设计状况 【 ,。 : N≤Nu 【   ?    (F.【1.1-《1,)   !  设防《烈度地震《作用组合承载—力校核 — Nk≤—ξNuk    】    (F.【1,。.1-2) !    》 式中N轴向压【力设计值; !。       】  :  Nk设防烈度】地震作用组合—轴向压?力标准值《;  】。   ?  :    Nu钢管混!凝土单肢柱》的轴向受压承载力设!计值; 》。。 ,  《       【。  Nuk钢管混凝!土,单肢柱的《轴向受压承载力【标准值; 【 , :      —    ξ承载力利!用系数按3.9.】5条取值 ! F.1.2  钢!管,混凝土单肢柱的轴向!受压承载《力设计值应》按下列公《。式,计算 【 , ?。  《   当0.5【<,θ≤[θ]时 】 ,。。 N0=0.】。9Acfc(1+a!θ)      】。  (F.1—.2-2) 【。     当!2,.,5,。>θ>[θ》]时 ? ! ?。 ,  》   且在》。任何:。情况下均应满足下列!条件 》 , !。  —   ?式,中N0钢管混—凝土轴心受压短柱的!承载力设计值; !     】。  :    θ钢管混】凝土的套箍指标【; 【    《 ,     a与混凝!土强度等级》。有关的?系数按表《F,.1.2取值;【  【        】。 [θ]《与混凝土《强度等级有关的【套箍指标界限值【按表F.1.2取】值[θ]=1/(】a-1)2》; 》      【。  :   Ac钢管内】。的核心混《。凝土横截面面—积; 《      !。 ,   ? fc核心混凝土】的,抗压强度设计值; ! ?    》       Aa!钢管:的横截面面积—;  】  :       f】a钢管的抗》。拉,、抗压强度》设,。计,值; 《 ?  :         !考虑长?细比影响的承载力】折,减系数按本》附录第F.》1.:4条的规定确定;】 —       【   考虑偏心【率影响的承载—力折减系数按—本附录第F.—1.3?条的规定确定;【 《  ?         !按轴:心受压柱考虑的值】 F.1!.3  钢管混【凝土柱考《虑偏心?率影响的承载力折减!系数:应按下列公》式计算 《 《     当e0】/rc≤1.—55时 【。 !    】 ,当,e0/rc>1.5!5时 《。 【 ,    》。 式中e0柱端轴】向压力?偏心距之较》大,者; ? 》       【   r《c,核心混?凝土横截面的半径;! 》    《       【M2柱端弯矩—设计:值的较大者;— 《 ,         ! , N轴向压力设计值! —F.1.4  【钢管混凝土》柱考虑长细比—影响:的承载力《折减系数《应按:下,列公式计算 【 :  ?   当L》e/D>4》时 【 ?。     当L!。e,/D≤4时 — 【     式!中D:钢管的外直径;【 ? : ,   ?  :。     》Le柱的等效计算长!度按本附录第F.】1.5条和本附【录第F.1.6条】的规定确定 — F.【1.:5  ?。柱的等效计算长度应!按下:列公:式计:。算 : , L》e=:μkL 《  :     (F.】1.5) !   ?  式中L柱的实】际长度; 】 :         ! μ考虑柱端约束】条,件的计?算长度系数根据梁】柱刚度的比值按钢】结构设计标准G【B 50017【确定;? —       【   k考虑柱身】弯矩分布梯度—影响:的等效长度系—数按本附录第F【.,1.6条的规定【确定 》 F.1—.6  钢管混凝土!柱考虑柱身弯—矩,分,布梯度影响的—等,效长度系数k应按】下列公式计算 【   【  1  轴心受压!柱和杆件(》图F.1.6a)】。 《 k=1   】   ? , (F.1.6【。-1)? 》     》2  无侧移框【架柱(图F.—1.6?b、c) — k》=,0.5+0.—3,β+0.2β2 】 (F.1》.6-?2,) ? :     3【  有侧移框架柱(!图F.1.6d【)和悬臂柱(图【F.1.6e、f)!。    ! 当e?。0/rc≤0.8】时 k】=1:-0.6《25:e0/rc》   ?     (—F,.,1.6?-3) !    《当e0/rc>【0.8时取k=0.!5 》     当【。自由端有力》矩,M1作用时 ! k=(》1+β1)/2 】 ,      —(F.1.6—-,。4) ? ?   《  并将式》(F.?1.6-3》)与式(F》.1.6-4)所】得k:值进行比较取其【中之较?大值 》  《   式中β柱两端!弯矩:。设计值之绝对值较小!者M1?与较:大者:M2的比值β=【M,1/:M2单曲压弯时β为!正值双曲《压弯:时,β为负?。值,;  】      —   ?β1悬?臂柱:自由端弯矩设计【值M1与嵌固—端弯矩设计值M2】的比值当β》1为负值(双曲压弯!)时:。则按:。反弯点所分割成【的高度为L2的子悬!臂柱计算(图—。F.:1.6f) 】 , :   ? 注1 无侧移框架!指框:架中:设,有支撑桁架》、,。剪力墙、《筒,体等支撑结构且其】抗,侧移刚度不小于框架!抗侧移刚度的—5倍:。者有侧移框架指【框架中未《设上述?支,撑结构或支撑结【构的抗?。侧移刚度小于—框架抗侧移刚度的5!倍者: , 《     》2,。 ,嵌固端指相交于柱的!横梁的线刚》度与柱?的线刚?度,。的比值不小于—4,者或柱基础的—长和宽均不》小于柱直径》。的4:倍,。。者 【 》 F:.1.7  钢管】混凝土单肢》。柱的轴向受》。拉承载力应满足下列!要求 》 :     持久、短!暂设计?状况 【 N≤N《ut ?。      — ,(F.1《.7-?1) 】    式中N轴向!拉力设计值; 【    】  :    《 ,Nut钢管混凝【土单肢柱的轴向受拉!承载力设《计值; 】 , ,   设防烈—。度地震作用组合承】载力:校核 — Sk≤ξRk !       (F!.1.?7-2)《 —    式中S【k设防烈度地震【作用组合的效应【标准值按本规程3】。.9:.5条计算; !   》        ξ!承载力利用系—数;按本规程—3.9.5条取值】; —     》      Rk材!料强:度标准值计》算的构?件承:载力标准值 ! , F.1《.8  钢管混【凝土:。单肢柱的《拉弯承载《力应满足下列规定】。 , 《。 《 ? ! , 《   — , 式中N轴》向拉力设计值; !     】      M柱】端弯矩设《计值; 《    】    《  : e:0轴向?拉力的偏《心距; 》。 《     》  :   rc钢管的内!半径 《 F.1.】9  当钢》管混凝土单肢柱【的,剪跨a(横》向集中荷载作用点】至支:座或节点边缘—的距离)《小于柱?子直径D的2—倍时即需验算柱的】横向受剪承载力并】应满足下列要求 ! :     —。持久:、短暂设计状—况 : V≤V】uc:。  :     》 (F.1.—9-1) 【     式中!V横向剪力设计值;!    !       【Vuc钢管混—凝,。土单肢柱的横向【受剪承载力设—计值 】    设防烈度】地震:。作用:组合承载力校核【 ?。 Sk≤—ξRk?     》   (《F.1?.9-2《) 《 :     》式中Sk设防—烈度地震作用—组合的效应》标准值按本》规程3.《9.5条计》算; 】。  :       【 ξ承载《力利用系数》;按本规程3.9.!5条取值; 【     】 ,     》Rk材料强度标【准,。值计算的构件—。。承载力标准值 】 F.1.1!0  钢管》混凝:土,单肢:柱的横向受剪—承载力设计》值应按下列》公式计算 》 , 》 ? :。V0=?0.2?Acf?c(1+3θ)  !。。      (F.!1.10-》2) 【     式—中V0钢管混凝【土单肢?柱受纯剪时的承【载力设计值;— : :        !   N'与—横向剪力设》计值V对应的—轴向力设计》值;  !   ?      a【剪跨即横向集中【荷载作用点至—支,座或节点边缘的距离!;   !        】D,钢管混凝《土柱的外径; !  《    《     Ac钢】管内的核心混—凝土横截面面—。。积;  !   ?      f【c核心混凝》土的抗压《强度设计值; !      】     θ钢管】混凝:土的套?箍,指标按公式(F.1!.2-4)确定【 》     》注横向剪《。力V必须以压—力方:式作用?于钢管混凝土柱 】 F.1.!11  钢管—混凝土的局部受压应!满足下列《要求 ? 《 N:l≤:Nul 《      — (:F.1.1》1) 》    — 式:中,Nl局部作用的【轴向压?力设计值; 【    【   ?    Nu—l钢管混凝土—柱的局部受压—承载:力设计值; — ? F.1.12 ! 钢管混凝土柱在中!央部位受压时(图】F.1.12)局部!受压承载《力设计值应按—下,列公式计算 ! 【     式中N】。0,局部受压段》的钢管混凝土—短柱轴心受》压承载力设计值按】本附录第F.—1.2条公式(F】.1.?2-:2)和公式(F.】1.2?-3:)计:算; ? 《      —    《 Al?局部受压面积; ! ?  :      —。  : A:c钢管内核心—混凝土的横截—面面积 】 F.!1.13《  钢管混凝土【柱在其组《合界面?附近受压时(图【F.:1.:。13)局部受压【承载力设计值应按】下列公式计算 !     【当Al/Ac≥1/!3时 ? 》 —    当Al【/Ac<1》/3时 — !    式中N0局!部受压段的钢—管混凝土短柱—轴心受压承载力【设计值按本》附录第F.1.2】条公式(《F.1.2》-2)和《公式:(F:。.1.2-3)计算!; ?     】 ,     Nc非】局部作用的轴向压力!设计值; 》。 :   》       【 ω考虑局》。压应力分布》状况:的系:数当局压应》力为均匀分布—时取ω=1》。;当局压应力为非均!匀分布时(例如与钢!管内壁焊接的柔性抗!剪连接件)取ω【=,0.75 【     【当局部受压承载力】不足时可将局压【区段(等于钢管【直径的1.5—倍)的管《壁加厚予以》补强 】    注这里【所谓的柔性抗—剪连接件包》括节点?构造中采用的内【加强环、环形隔【。板、钢筋环》和焊钉等内衬—管段和穿《心牛腿(承重销)可!。视为刚性抗剪连【接件 ! 》F,.1.14  当进!行设防烈度地震作】用组合的承载力【校核:。。时相关?公,。式,中,钢、混凝土材—料强度?取标准值作》用力取标准组合值;!效应:的计算和承载力利用!系,数的取值见3.【9.5条 —