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、N【t、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、《Nu:t,、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);
【
,
【 ? :。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);!
《
: , 】 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;
—
《
《 : A—s、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】(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Nu!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 C】1=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、Ah《分别为混凝土面积和!空心部分面积(mm!2);
【。
】 fs—v钢管?混凝土受剪强度【设计值(MPa【);:
】 】α,sc: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Tu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(》mm3?);
】。 — 《r,0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(《MPa)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】;
《
— 《 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/》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 ?B,scm 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);
!。
: !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(m》。。m4)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G【ss具有相同钢管】。尺寸的实《心钢管混凝土构件】的剪变模量(N/m!m2)?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(m!m2)?;
! ? 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 G?s,s(N?/mm?。2):
《
—
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N》0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:。.1.1《0, 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(M?Pa)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;
—
】 ? Isc《d大:端截面的截面惯【。性矩(mm4—)可按本规范附【录A计算;》
,
?
【 As【cd大端截》面的全截面面积【(mm?2):;,
《。
【 λ—max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【5.1.1》1 修正系数 β
!
—
!。 注:可按 Imin/I!max 大》小进行插《值其中 《。Imin 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);
】
! λ【sc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;
《
?
【 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k》e=(b/a—。)0.6
—