[發明專利]鋼管混凝土束組合構件穩定承載力計算方法

有效

• 申請號: 201810219229.2
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108487542B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 童根樹;胡立黎;陳勇敢;劉曉光
• 申請（專利權）人: 杭蕭鋼構股份有限公司
• 主分類號: E04C2/28
• 分類號: E04C2/28;E04C2/34
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.鋼管混凝土束組合構件穩定承載力計算方法，所述的鋼管混凝土束組合構件包括相互焊接的多個鋼管單元，每個鋼管單元具有空腔，空腔內澆筑混凝土，具體步驟如下：

步驟一.驗算純壓荷載作用下的正則化寬厚比λ_pN；

式中：N_y——墻肢的軸心受壓承載力標準值；

N_cr——墻肢軸心受壓時的臨界壓力；

f_ck——混凝土的抗壓強度標準值；

D——墻肢的抗彎剛度；

b——墻肢的寬度，對截面的翼緣墻肢和腹板墻肢分別為b_f和b_w；

t——墻肢的厚度；

t_s——鋼管束壁厚；

f_y——鋼板的抗壓強度標準值；

A_s——鋼管束壁面積；

A_c——鋼管束內混凝土面積；

E_s、E_c——鋼材、混凝土的彈性模量；

μ_s、μ_c——鋼材、混凝土的泊松比；

其中k值按下式計算

三邊支承墻肢：

受壓：

四邊支承墻肢：

受壓：

當時：

當時：k＝4

b——墻肢的寬度，對截面的翼緣墻肢和腹板墻肢分別為b_f和b_w；

h_s——層高；

當λ_pN大于表1時按實際情況采用本發明公式四邊支承(1)或三邊支承(2)公式驗算

表1鋼管混凝土束剪力墻的墻肢正則化寬厚比限值

步驟二.根據實際情況驗算鋼管混凝土束墻肢；

當實際情況為四邊支承墻肢時驗算

當實際情況為三邊支承墻肢時驗算

其中

λ_pM與λ_pN計算公式相同，僅為k值計算不同。

三邊支承墻肢：

受彎：

四邊支承墻肢：

受彎：k＝23.9

Mux與Muy可以根據下列公式計算：

M_ux＝κ₁[0.5A_s(h-2t_s-d_nx)+bt_s(t_s+d_nx)]f (5)

M_uy＝κ₁[0.5A_s(b-2t_s-d_ny)+ht_s(t_s+d_ny)]f (7)

式中：γ——系數，無地震作用組合時，γ＝γ₀；地震作用組合時，γ＝γ_RE，鋼管混凝土束剪力墻的承載力抗震調整系數γ_RE取為0.80；

M_ux——只有強軸(x軸)彎矩作用時凈截面的受彎承載力設計值；

M_uy——只有弱軸(y軸)彎矩作用時凈截面的受彎承載力設計值；

f——鋼材抗彎強度設計值；

b、h——分別為鋼管混凝土束剪力墻截面平行、垂直于彎曲軸的邊長；

t_s——鋼管壁厚；

d_nx——只有強軸(x軸)彎矩作用時管內混凝土受壓區高度；

d_ny——只有弱軸(y軸)彎矩作用時管內混凝土受壓區高度；

f_c——混凝土的抗壓強度設計值；

κ₁——系數：當h≤6b時，κ₁＝1；當h≥20b時，κ₁＝0.8；當6b＜h＜20b時，κ₁按線性內插法確定；

A_sn——管內混凝土的截面面積。