6 4,鋼管混凝土格構柱承載力計算6,4.3 有關綴件剪力的規(guī)定、是按照、鋼結構設計規(guī)范 GB.50017套用的。由于鋼管混凝土為組合材料。故將鋼結構設計規(guī)范中的應力表達改為廣義應力,即改為極限承載力表達 6,4,5。格構柱的整體承載能力隨長細比和偏心率的增長而下降的規(guī)律,一如單肢柱那樣、采用雙系數(shù)乘積公式表達、6,4。6 本規(guī)范的格構柱壓彎強度計算,反映了鋼管混凝土柱肢的抗壓強度與抗拉強度不相等這一重要特點、根據(jù)格構柱在彎矩作用下的應變狀態(tài) 可將柱肢區(qū)分為拉區(qū)柱肢和壓區(qū)柱肢,其軸心受壓短柱承載力分別記為,N0t。和。N0c,圖15中格構柱的整體軸壓承載力記為 N0。可按下列公式計算 定義格構柱截面不對稱系數(shù) γ N0c,N0t 對稱截面,γ 1。壓力重心軸至拉區(qū)柱肢重心的距離為、壓力重心軸至壓區(qū)柱肢重心的距離為 圖15,格構柱計算簡圖。設拉區(qū)柱肢的軸拉承載力 不考慮混凝土的抗拉強度,為,則當軸拉力作用于格構柱的壓力重心。且各柱肢達到極限拉力 Nst.時的整體軸拉承載力將為.Ns 并令 稱之為柱肢的壓拉強度比。由于鋼管混凝土構件的軸壓承載力和軸拉承載力不相等,格構柱在軸壓力 N 和彎矩.M、聯(lián)合作用下的破壞形態(tài)將有以壓區(qū)柱肢抗壓承載力控制的壓壞型和以拉區(qū)柱肢鋼管抗拉承載力控制的拉壞型兩種、顯然、以壓區(qū)柱肢抗壓承載力控制的格構柱的極限彎矩為.以拉區(qū)柱肢抗拉承載力控制的格構柱的極限彎矩為.在,M。N 坐標系中。格構柱壓壞型的屈服條件為如圖16所示通過,A,0、1。和。D 1,0,兩點的。直線、圖16,鋼管混凝土格構柱的 M、N,相關曲線、格構柱拉壞型的屈服條件為圖中通過。E、0 1,η。和、C、1,γη,0,兩點的,直線,從而格構柱的.M。N。相關曲線即如圖中的,ABC,折線 B 點為拉區(qū)和壓區(qū)同時發(fā)生破壞的平衡破壞點,考慮到 M。Ne0。并將式。47,代入.49、得、根據(jù)定義。φe N、N0 于是由式、52 得壓壞型的折減系數(shù)為。此即本規(guī)范公式 6。4。6、1,同樣。將,M。Ne0 和式 48、代入 50。得,又由式、46 得 Ns N0,η 將其代入上式,得.同樣、根據(jù)定義 φe、N N0,由式、56.得拉壞型的折減系數(shù)為.令式.53,和式.57,的,φe 相等 即得到對應于平衡破壞點的界限偏心率為。考慮到,N0t Acfc,1,αθt。Nst,Asfs。可得.其中.由此可見、界限偏心率.e0 ac 和拉壞型折減系數(shù)公式,57、均是拉肢套箍系數(shù),θt,的函數(shù),為簡化計算,經(jīng)分析比較后。直接以 γ.1,θt、1和.α,2作為一般情況的代表。從而得,η。3,和界限偏心率.將、η,3代入式、57,即得本規(guī)范公式。6,4 6。2。6、4,7,遵循。鋼結構設計規(guī)范。GB.50017的原則、認為格構柱承載能力隨長細比增大而降低的規(guī)律與實腹柱的規(guī)律相同,亦即與單肢鋼管混凝土柱的規(guī)律相同.近似的取鋼管混凝土圓形截面積的回轉半徑為.r D 4,于是長細比.λ??杀磉_為 由此可得、L0、D,λ 4,將其代入本規(guī)范第6、1,4條單肢柱的,φl,公式、6 1。4.1.得出.將上式中的長細,λ。以格構柱的換算長細比。λ.置換、即得本規(guī)范公式。6 4,7,2、本規(guī)范中有關換算長細比 λ、的公式.均全部引自。鋼結構設計規(guī)范、GB,50017,6,4.8,6、4.10,格構柱等效計算長度的計算公式完全仿照單肢柱的公式導得。對于有側移框架柱和懸臂柱 以、e0 ac,1,亦即以界限偏心率、e0,ac 2,的0,5倍作為選用、k、值公式的分界線,這是參照單肢柱的分界線,e0,rc、0、8大致相當于界限偏心率。e0,rc。1。55,的0、5倍這樣一個規(guī)律定出的,