5 【圆形及多边形—钢管混凝土构—件承载?力设计?
】
5.1》 单肢钢管混【凝,土柱在单一》受力状?态,下承:载力与刚度计算
】
5】.1.?1, 单?肢钢管混凝土柱在单!一受力状态》下承载?力应符合下列公【式要求
—。
【
】式中N、Nt、V】、T、M作》用于构件的轴心压】力、轴心拉力、【剪力、?扭矩、弯矩》设计值?;
《。
】。 : Nu》、Nut《、,Vu、?Tu、M《u钢管混凝》土构:件的轴心受》压,稳,定、受?拉、受剪、受—。扭,、受弯承载力设计】值
【。。5.1.2 钢管!混凝土短柱的—轴心受压强》度承载力设》计值应按下列公式计!。算
】
《
, 式中】N0钢管混凝土【短柱的轴心受压强】度承载力设计值【。(N:);
! 【 As《c实心或《。空心:钢,管混凝土构件的【截面:面积等于钢管—和管内混凝土面【积之:和,(mm2);—
:
【 — fs?。c实心或空心钢管】混凝土抗《压强度设计值—。(MPa)》其,中实心圆形》。和正十?六边形、《正八边形及正方【形钢管?混凝土?构件:截面抗?压,强度设?计值也可《按本规?。范附录B表B.【0.1、表8.0】.2和表8.0.】3确定?;空心钢管混凝土】构,件截面抗压强度【设计值也可按—本规范附录B表【B.0.4、表8.!0,.,5和表8《.0.6确定—;,
】 ? As【、Ac钢管、管内】混凝:土的面积《(m:m2);
【
? 》 ? a?sc一一实心或空心!钢管混凝土构件【的含钢率;》
】 : : : :θ 实心或空心钢管!混凝土构件的—套箍系?数;:
?
? 】 :f一一?钢材的?抗压强度设》计值(MPa);】
—。 》 fc【混凝土的抗压—强度设计值》。(MPa)对—于空心构件》f,c均应乘《以1.1;
【
《 【 B、C截面】形状对套箍效应的】影,。响系数应按表5.】1.2取值
!
: 表5.《1.:2, 截面形状对套箍效!应的影响《系数取值表》
!
— 注矩形截面应换!算成等?。。效正方形截》面进行计算等—效正方形的边长为】矩形:截面的长短边边长】的乘:积的平方根
【
:
5.1.—3 钢管混凝【土构件的轴心受拉】承载:力设计值应》按下式计算
【
》
》 式中N!u,t钢管?混凝土构件》轴心受拉承》载力设计值(—N):;
】 《 C1【钢,。管,受拉强度提高系数实!心截面取 》C1=1.1空【心截面取《 C1=1.0【
5.1!.,4 钢管混凝土构!件的受剪承载—力设计?值应按下列公式计】。算
【 实》心截面
—
?
! 空心截《面
【
! 式《中Vu实心或—空心钢管混凝土构】。件的受剪《承载力设《计值(N);
!
?。 【。 , Asc实心【。或空心钢管混—凝,。土构件的截面面【积(mm2)即钢】管面积和混凝土面】积之和;《
》
: 【 ψ空心》率对于实《心构件取0;
】。
— 《 A》c、A?h分别为《。混凝土面积和空【心部分?面积(mm2—);
【
! :。fsv钢管混凝【土受剪强度设计值(!MPa);
!
? — ?αsc钢管混—凝土构件的含钢率
!
《
5.?1,.5 钢管—混凝土构件的受扭】承载力设《计值应按下列公式】计算
?
,
》 实心截面
!
—
】 空心截面
【
》
:
— 式中T【u实心或空心—钢管混?凝土构?件的受扭承》载力:设计值(N·m【m);
》
【 【WT对应实》心钢管?混凝土构《件的截面受扭模量】(,m,m,3,),;
?
【 》 r0等》效圆半径(mm)】圆形截面取钢管外半!径非圆形截》面取:按面积相等等效成圆!形的外半径
—
:
5.1.6 ! 钢管混《凝土构件的受—弯承载力设计—值应按下列公式计】算
—
?
》 式中fs!。c实心或《。空,心钢管混凝土抗【压强:度设计值(MPa)!应按本规范公—式(5.1.—2-2)计算;
】
《
— γ—m塑性发《展系数对实心圆形截!面取1.2;
!
:
, 《 ? Wsc受弯构!。件的截面模量(【mm3)也可按本规!范附录A计》算;
】 , 【 r0等效圆【半径(mm)圆形截!面为半径非》圆形截面为按面积】相等等效成》圆,。形的半径;
!
— ? rci空心】半径(mm)—对实心构件取0
!
5.1.】7 当计》算,钢,管混凝土构》件在:复杂受力状态下的欧!拉临界荷载时钢【管混凝土构件的【轴压弹性刚度— Bsc 》应按下列公式计算】
:。。
—
,
》 式中Esc实心!。或空:心钢管混凝土构件的!弹性模量(N/【mm:2);
》
,
》 ? Asc实!心或:空心钢管混凝土构】件的:截面面积(mm2】)即钢?。管面积和混》凝土面积之》和;
【。
》 , kE实心!。或空:。。心钢:。。管混:凝土轴压弹》性模量换算系数可】按表5.1.7取】值
》
表5.1.【7 轴压弹性模量换!算系数 kE 值】
!
5.1—.8 ? 当计算钢管—混凝土构件》弯曲状态下的变【形时钢管《混凝土构件的弹性】受弯:刚度 Bscm 应!按下列公式计算
!
!
《。 ?式中 Es》cm实?心或空心钢管混凝】土构:件的弹性受弯模量】(N/m《m2:);
《
】 《 I?s、Ic钢管—和混凝土部分的【。惯性矩(《mm:4);可按》本,规范附录A计—算;
—。
— Es】、Ec钢材》和混:凝土的弹性》模量(N《/mm2);
】。
?
, 》 : , :Isc实《心或空心钢管—混凝土构《。件的截面《惯性矩(mm4【),无受拉区时》
:
:。
【
当构件】截面出现受拉区【时截面惯性矩—用下式?代替
【
5】.1.9《 :当计算钢管混凝土】构件受剪受》扭变:。形时:钢管混凝土构件的剪!变刚度 《BG ?和受扭刚《度 B?T 应按下列公式】计算
《
》
【 式中Gss!具有相同钢管—尺,寸,的实:心钢管混凝土构件的!剪变模量(N/mm!2,)应按表5.—1.9?取,值其中含钢率对应】实心构件的》。含钢率?。;
?
【 A】sc实心钢管混凝】土构件的《截面面积(mm2)!;
?
《 【 I《T具有?相同钢管尺寸的【。实心钢管混凝土构】件的截面《受扭模量(m—m4:),
表5】。.,1.9 对应—实心钢管混》凝土构件的》剪变模?量 Gss(—N/mm2)
】
!
5.1.10 】 钢管混《凝土柱轴《心受压?。稳定承载《。。力设计值应按—下列公式计算—
:。
:
【
? 式中N0】实心或空心》钢,管,混凝土短柱的轴心】受压强度承载力设计!值(N)应》按本规范公式—(5.1《.,2-1?)计算;
】
— : ? φ轴心受》压构件稳定系数【。也可按表《5.1.1》0取值?;
! λ!sc各种构件的【长细比等于构—件的计算长度除【以回转?半径;
! 》 λsc】构件正则长细比
】
表5.】1.10《 轴压?构件稳定系数—
!
:
5.1.》。。11: 空心钢管混【凝土拔梢杆(锥形杆!)构:件的轴压稳定承【载力应按下》式计算
《
】
? , 》式中Abh拔梢杆的!等效截面面积(【m,。m2)取距离小端】0.4L处的—截面面?积;
《。
》 》。 f》sc拔?梢杆距离《小端0?.4L?处截面的轴》心抗压强《度设:计,值(MPa)应按本!规范公式《(5:.1.2-》。2)计算;
【。。
?
》 —φ拔梢杆《的稳定?系数应按表5.1】.,10取?值;:
【 : I】。scd大端截面的截!面惯性矩《(mm4)可—按本规范附录—A计算?;
】 : ,。 ? Ascd大】端截面的全截面面】积(m?。m2:);
】 《 λm】ax按大端截面的回!转半:径和二?端铰接杆计算的【。长细比;
!
— : L0》拔梢:。。杆的计算长度(【m,m);?
,。
! 》 β修正系数应按表!5.1.11—取值
】 表5.1.1【1 修正系数 β
!
:
:
【 》。注可按 Imin】/Imax 大小】进行插值《其中 Imin 】和 Imax 分别!是小端?截面和大端截—面的惯性矩
【
:
5.《1.12 椭【。圆,形钢:管混凝土构件的抗压!强,。度设计值应》按下列公式计算【
》
:
! :式中f?sc,e椭》圆,。形钢管混凝》土构件的《抗压强度设》计值(MPa);】
,。
:
【 《 θ椭圆形—钢,管混凝土构件的套】箍系数;
】
【 《 f钢材的抗压强】度设计值(》MPa);
】
】 》fc混凝土的—抗压强度设计值【(MPa);
】
:
—。。 B、】C考虑钢材、混凝】土及截面形》状,对套箍?效应的影响系数【;
:。
:
— — a、b为椭—圆长轴和短轴长度(!mm)
!5.1.1》3 椭圆》形钢管混《凝土构件的轴心受】压稳定承载力设【计值应按下列公式计!算
【
】 , 式中Asc,【e椭圆形钢》管混凝土截面—面积(mm2—);
《
【 — λ:s,c,正则长细比
!
5?.1.14 椭圆!形钢管混凝土构件】的受弯承《载力应按下列公式】。计算
》
—
,
,
式中!γ,m塑性发展系数;
!
— , : ? ?θ椭圆形钢管混凝】土,构件的?。套箍系数;
—
】 — Wsc,e椭【圆,形钢管混凝土构件】的截面?模量(mm3—)应按本《规范附录《A计算;
》
! 》 ke受弯》椭圆形钢管混—。。凝土套箍效应调【整系数?。当绕椭圆形长—。轴受弯时ke=【(a/?b)0.12—;当绕椭圆形短轴受!弯时:ke=(b》/a)?0.6
》