附录F 圆形钢管混凝土构件设计F,1，构件设计F，1、1 钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力应满足下列要求 持久、短暂设计状况N。Nu。F.1。1，1。设防烈度地震作用组合承载力校核Nk ξNuk、F 1。1、2.式中。N，轴向压力设计值、Nk.设防烈度地震作用组合轴向压力标准值。Nu、钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力设计值，Nuk、钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力标准值,ξ.承载力利用系数,按3、9 5条取值。F 1.2，钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力设计值应按下列公式计算,当0,5、θ、θ,时N0 0。9Acfc,1，aθ F.1.2，2、当2、5、θ。θ。时，且在任何情况下均应满足下列条件，式中、N0。钢管混凝土轴心受压短柱的承载力设计值 θ，钢管混凝土的套箍指标。a、与混凝土强度等级有关的系数、按表F,1 2取值，θ。与混凝土强度等级有关的套箍指标界限值。按表F，1，2取值、θ。1 a、1。2.Ac，钢管内的核心混凝土横截面面积，fc 核心混凝土的抗压强度设计值、Aa 钢管的横截面面积,fa、钢管的抗拉、抗压强度设计值。考虑长细比影响的承载力折减系数 按本附录第F.1 4条的规定确定.考虑偏心率影响的承载力折减系数,按本附录第F.1 3条的规定确定,按轴心受压柱考虑的值。F.1，3,钢管混凝土柱考虑偏心率影响的承载力折减系数,应按下列公式计算,当e0,rc、1。55时,当e0,rc 1.55时、式中.e0,柱端轴向压力偏心距之较大者 rc 核心混凝土横截面的半径。M2。柱端弯矩设计值的较大者,N.轴向压力设计值,F 1 4 钢管混凝土柱考虑长细比影响的承载力折减系数 应按下列公式计算、当Le。D、4时，当Le、D 4时。式中、D。钢管的外直径、Le，柱的等效计算长度，按本附录第F，1 5条和本附录第F 1.6条的规定确定,F、1 5、柱的等效计算长度应按下列公式计算。Le,μkL F.1,5。式中.L 柱的实际长度、μ，考虑柱端约束条件的计算长度系数，根据梁柱刚度的比值。按。钢结构设计标准,GB。50017确定.k，考虑柱身弯矩分布梯度影响的等效长度系数、按本附录第F。1 6条的规定确定，F,1。6。钢管混凝土柱考虑柱身弯矩分布梯度影响的等效长度系数k，应按下列公式计算.1 轴心受压柱和杆件。图F。1 6a,k。1,F,1、6、1，2。无侧移框架柱。图F.1。6b。c k、0，5。0。3β。0、2β2，F,1。6，2 3，有侧移框架柱,图F、1.6d,和悬臂柱.图F。1，6e、f 当e0，rc,0。8时k。1，0.625e0,rc。F，1.6、3,当e0。rc.0 8时。取k，0.5.当自由端有力矩M1作用时、k、1、β1 2,F.1.6 4 并将式,F、1，6 3，与式 F，1。6,4,所得k值进行比较 取其中之较大值。式中，β 柱两端弯矩设计值之绝对值较小者M1与较大者M2的比值、β M1。M2。单曲压弯时 β为正值。双曲压弯时、β为负值 β1。悬臂柱自由端弯矩设计值M1与嵌固端弯矩设计值M2的比值.当β1为负值、双曲压弯,时,则按反弯点所分割成的高度为L2的子悬臂柱计算.图F。1。6f.注、1.无侧移框架指框架中设有支撑桁架。剪力墙。筒体等支撑结构、且其抗侧移刚度不小于框架抗侧移刚度的5倍者。有侧移框架指框架中未设上述支撑结构或支撑结构的抗侧移刚度小于框架抗侧移刚度的5倍者、2、嵌固端指相交于柱的横梁的线刚度与柱的线刚度的比值不小于4者。或柱基础的长和宽均不小于柱直径的4倍者,F.1。7。钢管混凝土单肢柱的轴向受拉承载力应满足下列要求、持久，短暂设计状况N。Nut F 1 7、1。式中.N、轴向拉力设计值,Nut。钢管混凝土单肢柱的轴向受拉承载力设计值.设防烈度地震作用组合承载力校核Sk、ξRk。F，1 7 2,式中 Sk，设防烈度地震作用组合的效应标准值,按本规程3、9,5条计算.ξ,承载力利用系数.按本规程3，9.5条取值、Rk,材料强度标准值计算的构件承载力标准值,F.1 8 钢管混凝土单肢柱的拉弯承载力应满足下列规定。式中、N,轴向拉力设计值.M。柱端弯矩设计值，e0。轴向拉力的偏心距,rc、钢管的内半径,F,1。9.当钢管混凝土单肢柱的剪跨a.横向集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，小于柱子直径D的2倍时。即需验算柱的横向受剪承载力。并应满足下列要求.持久，短暂设计状况V Vuc.F、1,9，1 式中，V。横向剪力设计值.Vuc 钢管混凝土单肢柱的横向受剪承载力设计值.设防烈度地震作用组合承载力校核Sk ξRk.F.1、9 2.式中 Sk。设防烈度地震作用组合的效应标准值、按本规程3，9,5条计算,ξ 承载力利用系数,按本规程3.9 5条取值,Rk 材料强度标准值计算的构件承载力标准值。F，1 10.钢管混凝土单肢柱的横向受剪承载力设计值应按下列公式计算。V0,0。2Acfc.1、3θ、F、1 10。2.式中。V0。钢管混凝土单肢柱受纯剪时的承载力设计值,N，与横向剪力设计值V对应的轴向力设计值.a、剪跨、即横向集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离、D，钢管混凝土柱的外径 Ac、钢管内的核心混凝土横截面面积,fc、核心混凝土的抗压强度设计值.θ 钢管混凝土的套箍指标,按公式、F 1。2，4，确定，注、横向剪力V必须以压力方式作用于钢管混凝土柱，F，1.11.钢管混凝土的局部受压应满足下列要求。Nl Nul,F.1、11,式中.Nl 局部作用的轴向压力设计值、Nul 钢管混凝土柱的局部受压承载力设计值,F。1，12,钢管混凝土柱在中央部位受压时，图F,1 12 局部受压承载力设计值应按下列公式计算,式中。N0、局部受压段的钢管混凝土短柱轴心受压承载力设计值、按本附录第F.1 2条公式、F.1 2。2、和公式，F、1,2,3。计算.Al 局部受压面积。Ac，钢管内核心混凝土的横截面面积 F 1。13.钢管混凝土柱在其组合界面附近受压时。图F。1.13、局部受压承载力设计值应按下列公式计算 当Al。Ac 1，3时、当Al.Ac。1。3时、式中.N0。局部受压段的钢管混凝土短柱轴心受压承载力设计值,按本附录第F 1。2条公式。F。1,2。2,和公式,F。1。2.3，计算、Nc.非局部作用的轴向压力设计值 ω。考虑局压应力分布状况的系数,当局压应力为均匀分布时,取ω.1，当局压应力为非均匀分布时，例如与钢管内壁焊接的柔性抗剪连接件,取ω、0.75。当局部受压承载力不足时，可将局压区段.等于钢管直径的1。5倍、的管壁加厚、予以补强，注 这里所谓的柔性抗剪连接件包括节点构造中采用的内加强环、环形隔板。钢筋环和焊钉等，内衬管段和穿心牛腿、承重销.可视为刚性抗剪连接件 F.1 14。当进行设防烈度地震作用组合的承载力校核时.相关公式中钢，混凝土材料强度取标准值、作用力取标准组合值.效应的计算和承载力利用系数的取值见3，9.5条。