4 基本!规,定
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4.【1 : 一般规《定,。
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4.1—.1 ?。 本条列举了一些】常用的?钢管混凝土结构【的结构体《系
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框架结】构指框架柱采用钢管!混凝土柱梁采—用钢梁?、钢-混凝》土组合梁或》钢筋混凝土梁的结】构
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:。 《框架-支《撑结:。构指由钢管混凝土】柱、钢梁和钢—支,。撑(或钢管混凝【土支撑)《组成的结构
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!在框架剪力墙—结,。构、框架-筒体结构!和筒中筒结》构,中柱主要《采用钢?管混凝土柱剪力墙】及核:。心筒为钢筋混凝土构!件或者组合构件梁】。可为钢?梁、钢混凝土组【合梁或钢筋混凝【土梁
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部分框】支墙结构中仅框【支,。柱采用钢管混—凝土构件
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》 结构中》仅局部?采用钢管混凝土【构件:。。。的其他主要采用钢结!构或:钢筋混凝土》结构:的不应视为》钢管混凝土结构应按!钢结构或者钢筋【。混凝土结构的相关】规范:进,行设计其《中钢管?混凝:土构件的设计可【按照本?规范的?规定:进行
! 构筑物—中杆塔结构含单肢】柱及格构柱
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4.—1.2 》钢管混?凝土结构的平、立】。面布置原则》及,规则性要求与—其他类型的》结构:。类似并无特殊规定按!照本条所列国家现行!标准中的有关规【定执行
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4.1》.,3 采用钢管【。混凝土柱时梁采【用钢梁?或钢混凝土组合【梁时梁柱《节点:简单可靠也有利【于现:场整体吊拼装和【机械化施工因此推荐!采用;?为节约造价也可采用!。钢筋混凝《土,梁
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4—。.1.4 外框架!平面内采用梁柱【刚接能提高其刚度及!抵,抗水平荷载的能力如!在,混凝土筒体墙中【设置型钢并需要增加!整体结构《刚度时可《采用楼?。面钢梁与混》凝土筒体刚接;当】混,凝,土筒体墙中无—型,钢柱时?宜采用铰接刚度发】。生,。突变的楼层梁柱【、梁墙采用刚接可】以,增加:结构的空间》刚,度使层间变形—有效减小
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4.1—.,5 鉴于日本【阪神地震关》于非埋入《式柱脚、特别是在】地面以上的非埋入】式柱脚在地震中【容,。易破坏的《经验教训钢管混【凝土柱?无地下室时应采用埋!入式柱脚当埋入【地下至少《两层时地震》作用较小为施工简】便也可采用端承式】、外包式等非埋【入式柱脚
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4.1.6 】本条规定是保证【管壁局部稳定的要求!圆钢管的规定是【基于空钢管轴—心,受压时?分析的结果;对于】管内存在混凝土的情!况,是偏于安全的矩【形钢管的规定是参】考澳大利亚标准【AS 410—0的规定制定的是】针对四边形钢管混】凝土:轴压构件的研究【结果各?条规定同时适用【于实心?和空:心钢管混凝土构件】正十六边形及—以上的?正多边形截面的【局部稳定验算按照】圆,形截面进行直径【取外接圆直径—其他多边形截面【的局:部稳定验算按照矩】形截面进行
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4.1.】7 构《件的容许长细比的】规定是参照钢结【构设计的规定采【用的
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4.1.》8 施工过程中钢!管混:凝土柱的钢管在浇筑!混凝土之前结—构没有完全形成构件!也只有空钢管—受力:需要验算此时构件】的稳定和承载—力如果?。空钢管受力》。过大将会影》响浇筑混凝》土后形成的钢管混凝!土构:件的承载《力因此本条限制了空!钢管:的应:。力
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《。 先安装空钢管然!后一次性向管内浇】灌混凝土《为了控制此影响在5!%以内经《。分析应控制》初应:力不超过《。钢材抗压强度设计】值的60%
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? , 对于连》续施:。工向管?内多次浇灌混—凝土可将其转换【为多步初应力问【题,通过:弹性稳定理》论推导可得》考虑混?凝土硬化的多步初】应力问题《的跨:中挠度计算公式为】
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》 :式中δi、δn分别!为第 i 级—和 n 《级加载时《的跨中挠度;— i =0时指钢】。管初始挠度;
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【 , 》。Ni、?。Nn分别为第 i】 级和 n 级【。加载时的荷载增量;! i =0时指初】始荷载;
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【 : Nc【r,i、N》cr,n一一分别为!第 i? ,级,和,。 n 级加》。载时的?构件欧拉临界荷【载;i?=0时指《。初始构件欧拉临【界荷载;《
《
— k【i、kn分别为第 !i 级和 n 级加!载时构件挠度相【对于单次《加,载的:。放大系数
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当混】。凝土龄期超过 9】d 时混《凝土的弹性模量【变化较小则 9d !龄期后构件的欧拉】临界荷载 》Nc:r,i 和 N【cr,i+1 相】差不大因此龄期 】9d 后跨中挠【度的放大系数— kn 《将保持恒定也—即龄期超过 —9d 后后续—分步加载《对构件的等效初【始偏心?影响较小同》时根据稳《。。定系:数的公式可知稳【定系数将不再继续】降低同时《根据:极限理论和实验知分!步,加载对构件》的强度承载力影【响很小因此只—。用考虑混《凝土:龄期在9d前—的施工过程》对,构,件,承载力的降低影【响偏于安全地认【为混凝土 9d 龄!期前:钢管承?担所:有的荷载将连续【施工的龄期》问题转换为》初应力问题即—要求此时的荷载不超!过空钢管承载力的】60%?
—4.1.9 本】条限制了《空心钢管混》凝,。土,。柱在重型工业厂房】的应用
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:4.1.10 本!规范中同时给出了两!种设计方《法,第5章?。中的方法是基于实心!与空心钢管》混,凝土结?构技术规程CE【CS:。。 254《中钢管混凝土—统一理论的设—计方法第6章—中的方?法是基于钢》管混凝土结》构设计与施工规程】CEC?S 2?8中极限平衡—理论的设计方法两】种,设计方?法,都可对实心圆形钢管!混,凝土构件进行设计】。长期以来在工—程实:践中都?得到广泛的应用【这两种方法在—某些:条件下对《承载力的计算会【存在一定《差异编制组对这【两种方法进行了对比!分析分析表明这种差!异是较小的》实验数?据和工程《实践也证明按—这两种方《法进行设计》都能满足《安全的要《求,设计中可根据需【要,和习惯采用其—。中一种方法》不必同时《采用两种方法进行验!算
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4.《1.:11: 当钢管直径过】大,时管内混《凝土收缩会造成钢】。管与混凝土脱开影】。响钢管和《混凝土的共同受力】而且管内过大体积】的,素,混凝土?也不利于《整,个构件的受》力性能因此本—条规定对于大—尺寸钢管混凝土【构件需要《采取有效措施减【少混凝土《收缩的影响目前工程!中常用的方法包括管!。内设置钢筋笼、【钢管分仓、钢管【。内侧设置栓钉等【
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