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、N—ut、Vu、Tu】。、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);
】
】 ,。 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(mm》2);
《
】 《 fsc实【心,或空心钢管混凝土】抗压强度设计值【(M:Pa)?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(mm2》);
【
? 《 , 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(MP!a);
—
【。 fc】混凝土的抗压强【度设计值(MP【a)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Nut【钢管混凝土构—件轴心受拉》承载力设计值(N)!;
! C!1钢管?受拉强度提高系数】实心截面取 C【1=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);
!
? 【 As《c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;】
?
《 【 Ac、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】。·mm);》。
,
】 , WT】对应:实心钢管混凝土【构,件的截面受扭模量(!m,m3);《
:
》 ,。 ? 》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—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(m《m,3,)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 Bs《c 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/mm2)—;,
【 —。 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 Bs—cm 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/mm2】);
! : — Is、Ic—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)《;
:
! ? 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/mm2)—应按表5《.1.9《。取值:其中含钢率对应【实心:构件的含钢率;
】
! —Asc实心》钢管混?。凝土构件的截面面】积(mm2)—。;
》。。
】 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?(mm4)
【
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;
! — : , λs?c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A》bh拔梢《杆的等效截面面【积(mm2)取距】离小端0.4L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(MP】a)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5.1.1【0取值?;
:
《
【 Iscd大!端截面的截面—惯性矩(m》m4)可按本—规,范附录A计》算;
! 】 Asc《d大端截《面的全截面》面积(mm2—);
—
—。 : ,。 ?λmax按大端截】面的回?转半径和二》端铰接杆计算的长】细比:;
?
?
《 《 L《0,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.!1.11 修—正系数 β
!
【
《 注可按 Im】in/Imax 】大小:进行插值其中 I】min 和》 Im?ax 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fsc,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【.1.13 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;
!
— , W》sc,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;
—
:
》 : 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
?