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、T!u、Mu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);
《
?。
】 Asc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);
】
! : fsc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);
—
— 】asc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fc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》ut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V—u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(m》m2)?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;
—
,
》 — : ,Ac、Ah分—别为混凝《土面积和《空心部分面》。积(m?m2);
!
, — ? 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·mm)—;
》
【 ,。 W》T对应?实心钢管混凝—土构件的截面受扭模!量(mm《3);?
! : 《 r0等《效圆:半径(m《m):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fsc实心【或,空心钢管《混凝:土抗:压强度设计值(M】Pa)应按本规【范,公式(5.1.【。2-2)计》算;
—
? 】 γm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;
】 《 , ?。 :。r,ci空心半径—(m:m)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 k《E 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, Escm实心【或空心?钢管混凝土》构件的弹《性受弯模量(N/】mm2);
【
》 《 Is、I!c钢管和《混凝土部分的惯【性矩:(mm4);—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);
!
】 Is—c实心或空心钢管】混凝土构件》的截面惯性矩(mm!4)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— B:G 和受扭》。刚度 BT 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/mm2)—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(mm《。。2);
! ? , IT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(mm《4)
—
: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】.1.10取值;
!
! λsc!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(mm》2)取距离小端【。0.4?。L处的截面面积【;
?
】 , fsc】拔梢杆距离》小端0.4》。L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:;
》
! Is》cd大端截面的截】面惯性矩(mm4)!可按:本规范附录A计算】;
】。 , 》 ?A,scd大端截面【的,全,截面面积(mm【2);
《
】 : λma】x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(mm);
!。
:
【 : β修正系【数应:按表5.《1.11取值—
表5!.1.11》 修:正系数 β
—
:
》
!注可:按 Imin—/Imax 大小】进行插值其中 【Imi?n, 和 Ima—x, 分别是小端截【面和大端截面的【惯性矩
】
5.1《.1:2 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:s,。c,e椭《圆形钢管混凝土构】件的抗?压强度设计值(M】Pa);
】
》 , 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《(MP?a);
】
】 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.》1.13 》 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);】
! 》。 λsc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γm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【(mm?3)应?按本规范附录—A计算;
】
《。 :。 k【e,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
》