5.圓形及多邊形鋼管混凝土構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)5,1,單肢鋼管混凝土柱在單一受力狀態(tài)下承載力與剛度計(jì)算5、1。1、單肢鋼管混凝土柱在單一受力狀態(tài)下承載力應(yīng)符合下列公式要求,式中,N。Nt、V T。M。作用于構(gòu)件的軸心壓力、軸心拉力、剪力.扭矩,彎矩設(shè)計(jì)值。Nu。Nut,Vu,Tu、Mu,鋼管混凝土構(gòu)件的軸心受壓穩(wěn)定.受拉,受剪,受扭.受彎承載力設(shè)計(jì)值.5,1,2,鋼管混凝土短柱的軸心受壓強(qiáng)度承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中 N0.鋼管混凝土短柱的軸心受壓強(qiáng)度承載力設(shè)計(jì)值、N。Asc 實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的截面面積,等于鋼管和管內(nèi)混凝土面積之和 mm2.fsc.實(shí)心或空心鋼管混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、MPa、其中實(shí)心圓形和正十六邊形、正八邊形及正方形鋼管混凝土構(gòu)件截面抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值也可按本規(guī)范附錄B表B,0。1,表8,0 2和表8。0、3確定、空心鋼管混凝土構(gòu)件截面抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值也可按本規(guī)范附錄B表B,0,4 表8、0,5和表8.0、6確定 As。Ac、鋼管.管內(nèi)混凝土的面積、mm2,asc一一實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的含鋼率 θ,實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的套箍系數(shù).f一一鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 MPa.fc.混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 MPa。對(duì)于空心構(gòu)件.fc均應(yīng)乘以1,1.B,C.截面形狀對(duì)套箍效應(yīng)的影響系數(shù),應(yīng)按表5 1。2取值,表5、1。2.截面形狀對(duì)套箍效應(yīng)的影響系數(shù)取值表、注 矩形截面應(yīng)換算成等效正方形截面進(jìn)行計(jì)算,等效正方形的邊長(zhǎng)為矩形截面的長(zhǎng)短邊邊長(zhǎng)的乘積的平方根.5,1,3,鋼管混凝土構(gòu)件的軸心受拉承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式計(jì)算,式中,Nut,鋼管混凝土構(gòu)件軸心受拉承載力設(shè)計(jì)值、N,C1 鋼管受拉強(qiáng)度提高系數(shù)。實(shí)心截面取,C1、1.1.空心截面取,C1.1 0,5,1,4,鋼管混凝土構(gòu)件的受剪承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算.實(shí)心截面,空心截面,式中 Vu、實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的受剪承載力設(shè)計(jì)值,N,Asc,實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的截面面積,mm2.即鋼管面積和混凝土面積之和 ψ,空心率 對(duì)于實(shí)心構(gòu)件取0、Ac,Ah。分別為混凝土面積和空心部分面積.mm2。fsv。鋼管混凝土受剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值.MPa.αsc。鋼管混凝土構(gòu)件的含鋼率,5.1,5.鋼管混凝土構(gòu)件的受扭承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算.實(shí)心截面??招慕孛?式中、Tu。實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的受扭承載力設(shè)計(jì)值,N,mm。WT,對(duì)應(yīng)實(shí)心鋼管混凝土構(gòu)件的截面受扭模量、mm3 r0.等效圓半徑,mm。圓形截面取鋼管外半徑、非圓形截面取按面積相等等效成圓形的外半徑.5、1、6.鋼管混凝土構(gòu)件的受彎承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算、式中.fsc、實(shí)心或空心鋼管混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,MPa,應(yīng)按本規(guī)范公式。5。1。2,2、計(jì)算,γm,塑性發(fā)展系數(shù) 對(duì)實(shí)心圓形截面取1、2,Wsc.受彎構(gòu)件的截面模量、mm3、也可按本規(guī)范附錄A計(jì)算。r0,等效圓半徑.mm.圓形截面為半徑、非圓形截面為按面積相等等效成圓形的半徑。rci.空心半徑。mm 對(duì)實(shí)心構(gòu)件取0、5 1 7 當(dāng)計(jì)算鋼管混凝土構(gòu)件在復(fù)雜受力狀態(tài)下的歐拉臨界荷載時(shí),鋼管混凝土構(gòu)件的軸壓彈性剛度.Bsc,應(yīng)按下列公式計(jì)算。式中,Esc 實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的彈性模量。N。mm2,Asc,實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的截面面積,mm2 即鋼管面積和混凝土面積之和,kE,實(shí)心或空心鋼管混凝土軸壓彈性模量換算系數(shù)、可按表5,1、7取值,表5、1 7、軸壓彈性模量換算系數(shù),kE,值5 1,8 當(dāng)計(jì)算鋼管混凝土構(gòu)件彎曲狀態(tài)下的變形時(shí),鋼管混凝土構(gòu)件的彈性受彎剛度,Bscm。應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中,Escm,實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的彈性受彎模量.N mm2,Is,Ic、鋼管和混凝土部分的慣性矩,mm4,可按本規(guī)范附錄A計(jì)算、Es,Ec.鋼材和混凝土的彈性模量 N。mm2,Isc、實(shí)心或空心鋼管混凝土構(gòu)件的截面慣性矩。mm4。無(wú)受拉區(qū)時(shí) 當(dāng)構(gòu)件截面出現(xiàn)受拉區(qū)時(shí),截面慣性矩用下式代替,5,1。9 當(dāng)計(jì)算鋼管混凝土構(gòu)件受剪受扭變形時(shí),鋼管混凝土構(gòu)件的剪變剛度 BG。和受扭剛度,BT。應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中,Gss 具有相同鋼管尺寸的實(shí)心鋼管混凝土構(gòu)件的剪變模量,N,mm2、應(yīng)按表5、1,9取值.其中 含鋼率對(duì)應(yīng)實(shí)心構(gòu)件的含鋼率。Asc,實(shí)心鋼管混凝土構(gòu)件的截面面積,mm2。IT,具有相同鋼管尺寸的實(shí)心鋼管混凝土構(gòu)件的截面受扭模量,mm4,表5.1,9.對(duì)應(yīng)實(shí)心鋼管混凝土構(gòu)件的剪變模量,Gss、N,mm2.5,1。10 鋼管混凝土柱軸心受壓穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中.N0、實(shí)心或空心鋼管混凝土短柱的軸心受壓強(qiáng)度承載力設(shè)計(jì)值,N,應(yīng)按本規(guī)范公式.5。1 2。1.計(jì)算.φ、軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù).也可按表5.1。10取值.λsc。各種構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比.等于構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度除以回轉(zhuǎn)半徑、λsc、構(gòu)件正則長(zhǎng)細(xì)比,表5。1.10,軸壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)5,1。11,空心鋼管混凝土拔梢桿、錐形桿,構(gòu)件的軸壓穩(wěn)定承載力應(yīng)按下式計(jì)算。式中,Abh 拔梢桿的等效截面面積 mm2、取距離小端0、4L處的截面面積、fsc 拔梢桿距離小端0 4L處截面的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。MPa、應(yīng)按本規(guī)范公式,5,1、2、2,計(jì)算 φ,拔梢桿的穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)按表5,1,10取值 Iscd 大端截面的截面慣性矩。mm4.可按本規(guī)范附錄A計(jì)算、Ascd 大端截面的全截面面積,mm2、λmax、按大端截面的回轉(zhuǎn)半徑和二端鉸接桿計(jì)算的長(zhǎng)細(xì)比 L0,拔梢桿的計(jì)算長(zhǎng)度.mm,β 修正系數(shù)。應(yīng)按表5、1 11取值、表5 1.11.修正系數(shù),β,注,可按.Imin、Imax,大小進(jìn)行插值、其中.Imin,和、Imax,分別是小端截面和大端截面的慣性矩.5,1,12,橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算、式中,fsc,e、橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、MPa。θ,橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的套箍系數(shù)。f.鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值.MPa fc、混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值.MPa、B C.考慮鋼材,混凝土及截面形狀對(duì)套箍效應(yīng)的影響系數(shù).a,b.為橢圓長(zhǎng)軸和短軸長(zhǎng)度,mm,5 1 13,橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的軸心受壓穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中,Asc。e,橢圓形鋼管混凝土截面面積、mm2 λsc,正則長(zhǎng)細(xì)比.5、1 14.橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的受彎承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算、式中,γm、塑性發(fā)展系數(shù),θ。橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的套箍系數(shù),Wsc.e 橢圓形鋼管混凝土構(gòu)件的截面模量 mm3、應(yīng)按本規(guī)范附錄A計(jì)算。ke、受彎?rùn)E圓形鋼管混凝土套箍效應(yīng)調(diào)整系數(shù).當(dāng)繞橢圓形長(zhǎng)軸受彎時(shí),ke。a b 0 12,當(dāng)繞橢圓形短軸受彎時(shí)、ke,b,a,0。6,