[發明專利]一種圓鋼管混凝土柱截面單向壓彎極限承載提高方法

在審

• 申請號: 202011212291.2
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112417548A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 賈樹華;程志書;付波;童根樹;孫浩
• 申請（專利權）人: 杭州鐵木辛柯建筑結構設計事務所有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F119/14
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種圓鋼管混凝土柱截面單向壓彎極限承載提高方法，其特征在于：

所述圓鋼管混凝土柱為承受單向壓彎荷載的鋼管混凝土柱；

1)首先采用以下公式獲得圓鋼管混凝土柱的套箍系數Φ：

式中：Φ——圓鋼管混凝土柱的套箍系數；

f_y——圓鋼管混凝土柱所用鋼材的屈服強度；

f_ck——圓鋼管混凝土柱所用混凝土軸心抗壓強度標準值；

A_s——圓鋼管混凝土柱中圓鋼管的截面面積；

A_c——圓鋼管混凝土柱中混凝土柱的截面面積；

2)采用以下公式計算圓鋼管混凝土柱的截面受壓承載力設計值P_p：

P_P＝β_szA_sf_y+β_czA_cf_ck

式中：β_cz——圓鋼管混凝土柱所用混凝土軸心抗壓強度標準值的修正系數；

β_sz——圓鋼管混凝土柱所用鋼材屈服強度的修正系數；

P_p——圓鋼管混凝土柱的全截面屈服軸力；

3)接著采用以下公式處理獲得修正后的混凝土工作承擔系數α′_ck和只有彎矩作用時的截面受彎承載力M_px0：

式中：α′_ck——修正后的混凝土工作承擔系數；

α——截面受壓屈服區圓弧段所對應的圓心角的一半；

r_c——圓鋼管混凝土柱中圓鋼管的內半徑；

r_s——圓鋼管混凝土柱中圓鋼管的中面半徑；

t——圓鋼管混凝土柱中圓鋼管的柱壁厚度；

M_px0——只有彎矩作用時的截面受彎承載力；

4)最后根據圓鋼管混凝土柱的截面受壓承載力設計值P_p、修正后的混凝土工作承擔系數α′_ck和只有彎矩作用時的截面受彎承載力M_px0按照下式判斷圓鋼管混凝土柱的承載穩定性并采取措施提高穩定性：

式中：P——圓鋼管混凝土柱截面所受的軸壓力；

3)若滿足2)中的公式條件，則圓鋼管混凝土柱在彎曲平面內的承載穩定；

若不滿足2)中的公式條件，則圓鋼管混凝土柱在彎曲平面內的承載不穩定，則增加圓鋼管混凝土柱的截面尺寸，增加圓鋼管混凝土柱的壁厚。

2.根據權利要求1所述的一種圓鋼管混凝土柱截面單向壓彎極限承載提高方法，其特征在于：

所述的圓鋼管混凝土柱的全截面受壓承載力P_P采用以下公式處理獲得：

P_P＝fA_s+f_cA_c

其中，A_s、A_c——圓鋼管混凝土柱的截面鋼管面積和混凝土面積；

f、f_c——圓鋼管混凝土柱所用的鋼材、混凝土的抗壓強度設計值。

3.根據權利要求1所述的一種圓鋼管混凝土柱截面單向壓彎極限承載提高方法，其特征在于：所述的混凝土工作承擔系數α_ck采用以下公式處理獲得：

其中，A_s、A_c——圓鋼管混凝土柱的截面鋼管面積和混凝土面積；

f、f_c——圓鋼管混凝土柱所用的鋼材、混凝土的抗壓強度設計值。

4.根據權利要求1所述的一種圓鋼管混凝土柱截面單向壓彎極限承載提高方法，其特征在于：所述的圓鋼管混凝土柱是由圓鋼管內部澆筑混凝土而成。