钢管混凝土组合柱及节点-钢结构工程图表手册

1）轴心受压构件的稳定承载力应符合下式的要求：

N≤φk_cf_scA_sc （2-168）

式中 f_sc——钢管混凝土构件的组合强度设计值；

A_sc——组合截面面积；

φ——轴心受压构件的稳定系数，按表2-41的规定采用。

表2-41 轴心受压构件的稳定系数

注：λ为构件长细比，其值等于计算长度除以回转半径。

2）构件在复杂应力状态下的承载力应符合下列规定：

式中 β_m——等效弯矩系数；

k_E——轴压弹性模量换算系数，按表2-42取值。

表2-42 轴压弹性模量换算系数

3）圆钢管混凝土柱加强环节点应符合下列规定：

① 圆钢管混凝土柱加强环节点可据图2-66的4种平面形式进行验算：

图2-66 加强环板的形式

② 加强环板沿梁方向承受的拉力N设计值，可按下式计算：

N=M/h+N_b （2-172）

M=M_c-Vd/3≥0.7M_c （2-173）

式中 M——梁端弯矩设计值；

N_b——梁轴向力对一个环板产生的拉力（当梁的内力对加强环为压力时，取0）；

h——梁截面高度；

M_c——柱轴线处的弯矩设计值；

V——对应于M_c柱轴线处梁端剪力；

d——管柱直径。(www.xing528.com)

③ 加强环板宽度b_s宜与梁翼缘等宽，连接钢梁的环板厚度t₁，应按梁翼缘板的轴心拉力计算确定，宜与梁翼缘等厚，并应满足下列规定：

a.0.25≤b_s/d≤0.75。

b.0.1≤b/d≤0.35，b/t₁≤10。

④ 加强环板控制截面宽度b，可根据下列规定计算：

a.Ⅰ型和Ⅱ型加强环板，可按下列公式计算：

式中 α——拉力N作用方向与计算截面的夹角；

b_e——管柱管壁参加加强环工作的有效宽度（图2-67）；

t——管柱管壁厚度；

f——管柱钢材强度设计值。

b.Ⅲ型和Ⅳ型加强环板，可按下列公式计算：

式中 β——加强环同时受垂直双向拉力的比值，当加强环为单向受拉时，β=0；

N_x，max——x方向由最不利效应组合产生的最大拉力；

N_y——y方向与N_x，max同时作用的拉力。

⑤ 在梁柱节点中，钢梁腹板或钢牛腿肋板处的管壁剪应力（图2-68）应按下式进行验算：

式中 V_max——梁端腹板或一个牛腿肋板承受的最大剪力；

r_c——钢管内半径。

4）柱隔板上应设置混凝土浇筑孔和透气孔，混凝土浇筑孔孔径不应小于200mm，透气孔孔径不宜小于25mm，如图2-69所示。

图2-67 柱肢管壁的有效宽度

图2-68 管壁剪应力

图2-69 矩形钢管混凝土柱隔板（包括内隔板和贯通隔板）