:
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;
】
? :。。 N【u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=0.9Acf!c,(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;
【
【。 《 fa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/r《c≤1?.55时
】
【
》
》 当e?0/rc>1.55!时
】
?
》 式中e0柱端【轴向压力《偏心距之《较大者;
【
— — rc核心混凝【土横截面《的半径;
【
》 : M【2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Le/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
—
:。
Le=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GB 500】17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.1.6b、】c):
:。
《k=0.《5+:0.3β+0.【2β2? (F.1.【6-2?)
》
》 3: 有侧移框—。架,。柱(图F.1.6】d,)和:悬臂柱(《图F.?1.6e、》f)
】。 ,。 ?当e:0/rc≤》0.8?时
—
k=1-0.6】25e0/r—c 】 (F.1.6【-,3)
?
】 当e0/rc>0!.8时取《k=0?.5
?
—。 ?当自由?端有力矩M》1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M!1与:较大者M2的比值】β,=M1/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β1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;?
】 : —N,ut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.—。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:;
《
【 《 e0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;【
【。 — Vu》c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】Acfc(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.1.1》1,。 钢管混》凝土:的局部受《压应满足下列—要求
】。Nl:≤Nul《 — (F《.1.11)
】
】式,中Nl局部作用【的轴向压力》设计值;
—
?
《 ? N》ul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;
!。
! ? Ac?。。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/A】c≥1/3》时
》
《
,
:
, 当A—l/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
?