GB-T 51446-2021 鋼管混凝土混合結構技術標準

中華人民共和國國家標準DF鋼管混凝土混合結構技術標準發(fā)布中華人民共和國國家標準鋼管混凝土混合結構技術標準tubularhybridstruct主編部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部批準部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部2021年第163號為GB/T51446-2021,自2021年12月1日起實施。2021年9月8日3垃圾減量化技術標準等2項標準編制工作的函》(建司局函標〔2020〕119號)的要求，標準編制組經(jīng)廣泛調查研究，認真總4楊蔚彪宋天詣許立山陳志華項凱商從晉岳清瑞婁宇李國強葛耀君徐恭義劉加平 22.1術語 2 3 73.1一般規(guī)定 73.2作用與作用組合 83.3構造規(guī)定 8 4.1鋼材 4.2混凝土 4.3連接材料 4.4防護材料 12 135.1一般規(guī)定 135.2計算指標 145.3分析方法 176鋼管混凝土桁式混合結構承載力計算 6.1一般規(guī)定 186.2受壓、受拉、受彎承載力計算 6.3受剪承載力計算 37 387.1一般規(guī)定 387.2單肢結構正截面承載力計算 397.3四肢結構正截面承載力計算 6 60 627.7斜截面受剪承載力計算 63 64 8.1一般規(guī)定 65 718.4基礎與支承節(jié)點構造 748.5節(jié)點抗疲勞設計 819.2防腐設計 9.3防火設計 9.4防撞擊設計 8510施工和驗收 89 91 9410.5檢測與驗收 附錄A鋼管混凝土混合結構的材料本構模型 附錄B軸心受壓鋼管混凝土構件的穩(wěn)定系數(shù) 附錄C鋼管混凝土加勁混合結構的長期荷載影響系數(shù) 附錄D相貫焊接節(jié)點的熱點應力集中系數(shù) 附錄E單肢鋼管混凝土加勁混合結構的耐火極限 本標準用詞說明 引用標準名錄 127 1317 1 2 2 3 7 7 83.3DetailingRequ 8 4.4ProtectiveMaterials 6DesignofTrussedCFSTHybridStr 377DesignofConcrete 3887.2DesignofSin 397.3DesignofFour-chordStructuresforCo 46 607.6DesignofStructuresLong-termLoading 62 637.8DesignofArchStructures 64 658.2JointsofTrussed 67 748.5FatigueDesig 81 819.2DesignofCorrosionResistance 829.3DesignofFireResistance 839.4DesignofImpactResis 89 8910.2Fabrication 8910.3Constructi 9110.4ConstructionofCon 949 12.1.1鋼管混凝土混合結構concrete-filledsteeltubular以鋼管混凝土為主要構件，與其他結構構(部)件混合而成filledsteeltubular(CFST)hybrid鋼管混凝土構件在鋼管與混凝土共同工作前鋼管應力的容鋼管截面與鋼管內混凝土截面的名義軸心受壓承載力的2E——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土的彈性3 G?——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土的剪變Aw——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土的截面463.1.2本標準采用以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計方法，用73.1.6鋼管混凝土混合結構的變形和裂縫寬度應滿足安全和使3.1.7鋼管混凝土混合結構的最大適用高度、抗震等級、內力3.1.8鋼管混凝土混合結構應結合施工技術與實際工程條件，穩(wěn)定性以及連接強度、疲勞時，動力荷載代表值應乘以動力系3.2.2進行鋼管混凝土混合結構的強度、穩(wěn)定性以及連接強度1圓形截面鋼管外徑不應小于200mm,壁厚不應小于4mm,外徑與壁厚之比不應大于150且不宜小于2截面含鋼率不宜小于0.06,且不應大于0.20。截面含鋼83約束效應系數(shù)不宜小于0.6,且不應大于4.0。約束效應4當鋼管外徑大于或等于2000mm時，宜采取減小鋼管內2斜腹桿軸線宜交于節(jié)點中心；當桿件偏心不可避免時，應滿足本標準第8.2.1條的要求；采用K形間隙連接節(jié)點時，3平腹桿中心距離不宜大于弦桿中心距的4倍；腹桿空鋼接處的受拉承載力計算應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》3.3.3單肢鋼管混凝土加勁混合結構中鋼管混凝土部分的鋼管外徑(D)與結構外截面寬度(B)的比值不宜小于0.5,且不宜大于0.75;多肢鋼管混凝土加勁混合結構中鋼管混凝土部分0.15,且不宜大于0.25。9Q420和Q460鋼。鋼材的質量應符合現(xiàn)行國家標準《碳素結構范》GB50661中關于一級焊縫質量檢驗標準；也可采用無縫鋼管，鋼管質量應符合現(xiàn)行國家標準《結構用無縫鋼管》GB/THRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋；箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，并應符合現(xiàn)4.2.1鋼管混凝土混合結構的混凝土質量應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010和《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107的有關規(guī)定，并應符合下列規(guī)定：1鋼管內混凝土的水膠比不宜大于0.45;3鋼管混凝土加勁混合結構管內混凝土的強度等級不應低低于C30。1手工焊接所用的焊條應符合現(xiàn)行國家標準求》GB/T5293和《埋弧焊用熱強鋼實心焊絲、藥芯焊絲和焊4.3.2焊縫的強度指標應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》1鋼結構連接用4.6級、4.8級、5.6級、6.8級、8.8級螺柱和螺母》GB/T3103.1的規(guī)定；C級螺栓與A級、B級螺栓的規(guī)格和尺寸應分別符合現(xiàn)行國家標準《六角頭螺栓C級》2鋼結構用大六角高強度螺栓的質量應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件》GB/T1231的規(guī)定。扭剪型高強度螺栓的質量應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構用扭剪型高強度螺栓連接副》GB/T3632的規(guī)定；3圓柱頭焊(栓)釘連接件的質量應符合現(xiàn)行國家標準4.3.4連接緊固件的強度指標應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計4.4.1用于鋼管混凝土混合結構的防腐材料應符合現(xiàn)行國家標4.4.2用于鋼管混凝土混合結構的防火涂料應符合現(xiàn)行國準《鋼結構防火涂料》GB14907的有關規(guī)定，其他類型防火材2當混凝土的收縮、徐變、支座沉降、溫度變間接作用在結構中產(chǎn)生的作用效應危及結構的安全或正常使用3使用階段的結構分析，應計入施工過程所形成的內力和2鋼管內混凝土澆筑過程中，鋼結構的強度、變形和穩(wěn)定3對于鋼管混凝土加勁混合結構，澆筑鋼管外包混凝土過5.1.5施工階段結構分析中，應計入施工全過程中出現(xiàn)的實際5.2.1鋼管混凝土截面的軸心抗壓強度設計值應按下列公式fsy=(1.14+1.02ξ)fekYe——鋼管混凝土軸心抗壓強度分項系數(shù)，對于房屋建筑結構、公路橋涵結構、電力塔架結構和港口工程結構應分別取1.20、1.40、1.20和1.20。a?——截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)計算。5.2.3鋼管混凝土截面的彈性抗壓和抗拉剛度宜分別按本標準式(5.2.3-1)和式(5.2.3-2)計算：E,——鋼管鋼材的彈性模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國規(guī)定確定；E.c——鋼管內混凝土的彈性模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010A,——鋼管的截面面積(mm2);A.——鋼管內混凝土的截面面積(mm2)。5.2.4鋼管混凝土截面的彈性抗彎剛度宜按下式計算：式中：EI——鋼管混凝土截面的彈性抗彎剛度(N·mm2);I?——鋼管的截面慣性矩(mm?);5.2.5鋼管混凝土截面的彈性抗剪剛度宜按下式計算：式中：GA——鋼管混凝土截面的彈性抗剪剛度(N);G?——鋼管鋼材的剪變模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017的有關規(guī)定確定；Ge,e——鋼管內混凝土的剪變模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的有5.2.6鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗壓和抗拉剛度宜分別按式(5.2.6-1)和式(5.2.6-2)計算：(EA)ch=2(EA,+E?A?+EAc)+EA(5.2.6-1)式中：(EA)ch——鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗壓剛度(EA).h——鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗拉剛度Es——鋼管鋼材的彈性模量(N/mm2);E??——縱筋鋼材的彈性模量(N/mm2);Ee——鋼管內混凝土的彈性模量(N/mm2);E——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土的彈性模量(N/mm2);A,——鋼管的截面面積(mm2);A?——縱筋的截面面積(mm2);Ae——鋼管內混凝土的截面面積(mm2);A——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土的截面面積(mm2)。5.2.7鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗彎剛度宜按下式計算：(EI)n=E?In+E,ILh+EI式中：(EI)n——鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗彎剛度I?h——鋼管對鋼管混凝土混合結構截面形心軸的慣I?h——縱筋對鋼管混凝土混合結構截面形心軸的慣Ieh——鋼管內混凝土對鋼管混凝土混合結構截面形心軸的慣性矩(mm?);I?h——混凝土結構板中的混凝土或鋼管外包混凝土對鋼管混凝土混合結構截面形心軸的慣性矩(mm?)。5.2.8鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗剪剛度宜按下式計算：式中：(GA)n——鋼管混凝土混合結構的截面彈性抗剪剛度Gc——鋼管內混凝土的剪變模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB的剪變模量(N/mm2),應按現(xiàn)行國家標準定確定。5.3.2鋼管混凝土混合結構的計算分析應計入風荷載的靜力和5.3.3鋼管混凝土桁式混合結構的阻尼比，在多遇地震作用下可取0.03,在罕遇地震作用下可取0.04;鋼管混凝土加勁混合結構的阻尼比，在多遇地震作用下可取0.045,在罕遇地震作用下可取0.05;結構阻尼比也可根據(jù)結構試驗確定。5.3.4采用纖維模型法進行鋼管混凝土混合結構的彈塑性分析6.1.1鋼管混凝土桁式混合結構中，弦桿的容許長細比應按現(xiàn)確定，腹桿的容許長細比應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》6.1.2鋼管混凝土桁式混合結構的承載力設計應分別對結構整按本標準方法計算外，結構的承載力也可通過結構整體分析6.1.3帶混凝土結構板的鋼管混凝土桁式混合結構，混凝土結6.1.4由施工過程引起的單肢弦桿鋼管初應力限值應為空鋼管承載力對應臨界應力值的35%。當鋼管混凝土中由施工過程引于或等于限值時，應計入施工過程對成型后結構承載力計算的6.2.1弦桿相同的鋼管混凝土桁式混合結構的軸心受壓承載力1不計入荷載長期作用影響時，鋼管混凝土桁式混合結構的軸心受壓承載力應符合式(6.2.1-1)的規(guī)定，且宜按式(6.2.1-2)計算：N≤N?N?=φZN。N?=fgA式中：N——軸向壓力設計值(N);N?——軸心受壓承載力(N);Ne——單肢弦桿的截面受壓承載力(N);ZNe——弦桿的截面受壓承載力之和(N);q——軸心受壓結構的穩(wěn)定系數(shù)，取截面兩主軸穩(wěn)定系數(shù)的較小者，應根據(jù)結構的換算長細比按式(6.2.1-5)計算，也可按本標準附錄B取值；按本標準式(5.2.1-1)計算；f?——混凝土的軸心抗壓強度標準值(N/mm2);2當永久荷載引起的單肢鋼管混凝土弦桿軸向壓力占其全部軸向壓力的50%及以上時，應計入荷載長期作用對結構穩(wěn)定結構的軸心受壓承載力應符合式(6.2.1-13)的規(guī)定，且長期荷載影響系數(shù)宜按式(6.2.1-14)計算：ka——長期荷載影響系數(shù)，當k計算值大于1.0時，取1.0;N?——鋼管混凝土桁式混合結構的軸心受壓承載力(N),應按式(6.2.1-2)計算；kL——長期荷載比調整系數(shù)，當kμ計算值大于1.0時，取1.0;N?——作用于鋼管混凝土桁式混合結構的長期軸向壓力6.2.2不帶混凝土結構板且受壓弦桿相同的鋼管混凝土桁式混合結構的受彎承載力應符合式(6.2.2-1)的規(guī)定，且宜按式N?=(1.1-0.4a?)fAsφZNe—弦桿的軸心受壓穩(wěn)定承載力之和(h;——沿截面高度方向受壓和受拉弦桿形心的距離a?——截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)計算；6.2.3帶混凝土結構板且受壓、受拉弦桿分別相同的鋼管混凝1)當滿足下列條件時，宜按圖6.2.3(a)所示第一類截q(Zbhfe+A(f)+q?fx≥A≤(1.1—受壓弦桿；2—受拉弦桿；3—中和軸；4—腹桿；5—混凝土結構板；6—縱筋；7—弦桿外包混凝土宜按節(jié)間長度l?取值；be——單肢弦桿梁對應的混凝土結構板翼緣計算寬度(mm),應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》Zbe——混凝土結構板翼緣計算寬度之和(mm)fe——混凝土結構板中混凝土的軸心抗壓強度設計值A',——縱向受壓鋼筋的截面總面積(mm2);qw—受壓弦桿的穩(wěn)定系數(shù)，計算長度宜按節(jié)間長度的90%取值；fx——受壓弦桿的截面軸心抗壓強度設計值(N/mm2),應按本標準式(5.2.1-1)計算；2)當不滿足式(6.2.3)的條件時，宜按圖6.2.3(b)2負彎矩作用區(qū)段的結構受彎承載力計算宜計入板內鋼筋的承載力影響，也可按式(6.2.2-2)計算。6.2.4帶混凝土結構板且受壓、受拉弦桿分別相同的鋼管混凝M?=q(2b?hf?+A(f')(H-D?/2-h?/2)+qfa≥Ahfe——混凝土結構板中混凝土的軸心抗壓強度設計值h?——沿截面高度方向受壓和受拉弦桿形心的距離6.2.5帶混凝土結構板且受壓、受拉弦桿分別相同的鋼管混凝土桁式混合結構第二類截面的受彎承載力宜按下列公式計算：M=(1.1-0.4a?)fZA?(H-D:/2-xn)(xn-ho/2)+qOA(xn當hn<xn≤h?+De/2時，則：式中：α,——截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)計算；De——受壓弦桿的鋼管外徑(mm);qx—受壓弦桿的穩(wěn)定系數(shù)，宜按式(6.2.1-5)計算，計算長度宜按節(jié)間長度的90%取值；hn——受壓弦桿上頂點到混凝土結構板上表面的距離6.2.6弦桿相同的鋼管混凝土桁式混合結構承受壓、彎荷載共Ng=φZN.-ZN?時，則Nwl、N?——分別為鋼管混凝土桁式混合結構中壓區(qū)弦桿和拉q——軸心受壓結構的穩(wěn)定系數(shù)，應根據(jù)鋼管混凝土桁式混合結構的換算長細比按式(6.2.1-5)計算，fw——單肢弦桿的截面軸心抗壓強度設計值(N/mm2),應按本標準式(5.2.1-1)計算；3換算長細比大于120的鋼管混凝土桁式混合結構的彎矩4曲線形鋼管混凝土桁式混合結構(圖6.2.6)在兩端承受軸壓荷載時的承載力宜符合式(6.2.6-5)、式(6.2.6-7)和式(6.2.6-8)的規(guī)定，結構的初始彎曲度引起的彎矩設計值宜yyxyrh4r6.2.7軸向受壓鋼管混凝土桁式混合結構除應驗算整體穩(wěn)定承6.2.8弦桿相同的曲線形鋼管混凝土桁式混合結構弦桿的軸力1平腹桿與斜腹桿曲線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端受軸向荷載時，跨中節(jié)間的弦桿軸力設計值宜按下列公式計算，并應滿足本標準第6.2.1條和第6.2.6條的要求：式中：N——曲線形結構所受軸力設計值(N),受壓為正值，Ne——由結構換算長細比計算得到的歐拉臨界力(N),應按式(6.2.6-6)計算；uo——曲線形結構的初始彎曲度(mm),即中截面形心2平腹桿曲線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端受軸向荷mb——與肢數(shù)有關的參數(shù)，對于二肢、四m?分別為2、4和6;對于三肢結構mn為4cosa,其中，α為腹桿在弦桿截面平面投影夾角的一半(圖6.2.6);u?——曲線形結構的初始彎曲度(mm),即中截面形心3斜腹桿曲線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端受軸向荷1軸心受壓穩(wěn)定承載力應符合下列規(guī)定，弦桿的計算長度按式(6.2.1-3)計算；q—軸心受壓弦桿的穩(wěn)定系數(shù)，宜按式(6.2.1-5)計算，也可按本標準附錄B取值。N?——單根鋼管混凝土弦桿的截面受拉承載力(N),宜按式(6.2.2-3)計算。3受彎承載力應符合式(6.2.9-3)的規(guī)定，且宜按式(6.2.9-4)計算：M=γmWifs4在一個平面內受壓、彎荷載共同作用時，承載力宜符合宜按式(6.2.1-3)Mu——截面受彎承載力(N·mm),宜按式5在一個平面內受壓、彎荷載共同作用時，穩(wěn)定承載力宜(EA)。——弦桿截面的彈性抗壓剛度(N),應按本標準式λc——弦桿的換算長細比，弦桿計算長度宜按節(jié)間長度的90%取值；式(6.2.1-5)計算，也可按本標準附錄B取值。a?——截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)計算；7受剪承載力應符合式(6.2.9-22)的規(guī)定，且宜按式(6.2.9-23)計算：V=γyAxfsfw——抗剪強度設計值(N/mm2),應按本標準式(5.2.2)計算；8受扭承載力應符合式(6.2.9-25)的規(guī)定，且宜按T=γ?W,tfsw9受壓、扭荷載共同作用時，截面承載力宜符合式(6.2.9-29)的規(guī)定，穩(wěn)定承載力宜符合式(6.2.9-30)的式中：Ne——截面受壓承載力(N),宜按本標準式(6.2.1-3)q—軸心受壓弦桿的穩(wěn)定系數(shù)，宜按本標準式(6.2.1-5)計算，也可按本標準附錄B取值。10受壓、彎、扭荷載共同作用時，承載力宜符合下列Mw——單根弦桿的截面受彎承載力(N·n——系數(shù)，應按式(6.2.9-12)計算；NE——單根弦桿的歐拉臨界力(N),應按11受壓、彎、剪荷載共同作用時，承載力宜符合下列a、b、c、d——系數(shù)，應按式(6.2.9-33)～式(6.2.9-36)a、b、c、d——系數(shù)，應按式(6.2.9-33)～式(6.2.9-36)國家標準《鋼結構設計標準》GB50017的有關規(guī)定。承受軸壓1直線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端承受軸壓荷載時fx——單肢鋼管混凝土弦桿截面的軸心抗壓強度設計值(N/mm2),應按本標準式(5.2.1-1)計算；L——曲線形鋼管混凝土桁式混合結構兩端截面中心點的直線距離(mm),見圖6.2.6;Ng——由結構換算長細比計算得到的歐拉臨界力(N),應按式(6.2.6-6)計算；uo——初始彎曲度(mm),即結構中截面的3平腹桿曲線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端承受軸壓mb——與肢數(shù)有關的參數(shù)，對于二肢、四mb分別為2、4和6;對于三肢結構m,為4cosa,(圖6.2.6)。4斜腹桿曲線形鋼管混凝土桁式混合結構在兩端承受軸壓肢結構m分別為1、2cosa、2和3,其中，α為腹桿在弦桿截面平面投影夾角的一半(本標準圖6.2.6)。6.3.2平腹桿鋼管混凝土桁式混合結構的受剪承載力應取腹桿彎剪破壞和弦桿受剪破壞情況下的較小值。腹桿彎剪破壞情況下，腹桿的承載力計算應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017的有關規(guī)定；弦桿受剪破壞情況下，結構受剪承載力式中：V——單肢鋼管混凝土弦桿的受剪承載力(N),宜按本6.3.3斜腹桿鋼管混凝土桁式混合結構的受剪承載力宜由腹桿7.1.1鋼管混凝土加勁混合結構的計算長度應按現(xiàn)行國家標準徑計算宜按組合截面確定。鋼管混凝土加勁混合結構整體的長細比不應大于60。7.1.2鋼管內混凝土的施工階段，由施工荷載引起的鋼管最大壓應力值不應超過空鋼管穩(wěn)定承載力對應臨界應力值的35%。7.1.3鋼管外包混凝土的保護層厚度應符合現(xiàn)行國家標準《混7.1.4鋼管外包混凝土的縱向受力鋼筋的配筋率應按式(7.1.4)計算，并應根據(jù)工程類別，符合國家現(xiàn)行標準《混凝土路工程抗震設計規(guī)范》GB50111或《公路橋梁抗震設計規(guī)范》7.1.5鋼管外包混凝土的箍筋直徑、間距和體積配箍率應根據(jù)工程類別，符合國家現(xiàn)行標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB7.1.6鋼管混凝土加勁混合結構中的鋼腹桿截面外尺寸和布置7.1.7多于六肢或其他復雜情況的鋼管混凝土加勁混合結構，7.2.1單肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸心受壓承載力應符合式(7.2.1-1)的規(guī)定，并宜按式(7.2.1-2)計算：式中：N——鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸向壓力設計值f?——內置鋼管混凝土部分的截面軸心抗壓強度設計值(N/mm2),應按本標準式(5.2.1-1)計算；式中：N——鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸向壓力設計值N'c——軸壓力和彎矩共同作用下外包混凝土部分的截面受N——軸壓力和彎矩共同作用下內置鋼管混凝土部分的截7.2.3單肢鋼管混凝土加勁混合結構中的外包混凝土部分(圖7.2.3)的截面受壓承載力和相應的截面受彎承載力宜按下列口口圖7.2.3外包混凝土部分的截面承載力計算示意Me——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管外包混凝土部分的[圖7.2.3(a)],等效應力塊高度為受壓區(qū)高度βc,β為鋼管外包混凝土等效應力塊高度系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取0.80;當混凝土強度等級為C80時，取0.74;C50～C80oa——第i根縱筋應力(N/mm2),受壓為正，受拉a?——鋼管外包混凝土等效應力塊強度系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取1.0;當混凝土強度等級為C80時，取0.94;C50～C80中間值按線7.2.4單肢鋼管混凝土加勁混合結構中的內置鋼管混凝土部分(圖7.2.4)的截面受壓承載力和相應的截面受彎承載力宜按式(7.2.4-1)和式(7.2.4-2)計算，并應符合下列規(guī)定：N:——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土截面的受N,——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管截面的(N·mm).1鋼管內混凝土截面的受壓承載力和相應的受彎承載力宜M?=α?A.Oe(0.5H-xec)式中：N?！S壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土Me——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土截面的受A.c——鋼管內混凝土受壓區(qū)面積(mm2),O≤Ae≤A;o?——鋼管內混凝土單軸峰值壓應力(N/mm2),應按eo——鋼管內混凝土單軸峰值壓應變，應按表7.2.4-22鋼管截面的受壓承載力和相應的受彎承載力宜按下列公M?——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管截面的受彎承載力k?、k?——計算系數(shù)，當k計算值大于1.0時，取1.0,小于-1.0時，取-1.0;當k?計算值小于0時，取0;A,—鋼管的截面面積(mm2);1234注：表內中間值按線性內插法確定。約束效應系數(shù)ξ1234注：表內中間值按線性內插法確定。7.2.5當中和軸位于截面高度范圍外時，軸壓力和彎矩共同作NuH——當中和軸距受壓邊緣距離c等于截面高度H時的截面受壓承載力(N),應按本標準第7.2.2MH——當中和軸距受壓邊緣距離c等于截面高度H時的截面受彎承載力(N·mm),應按本標準第N?——截面受壓承載力(N),應按本標準式(7.2.1-2)7.2.6單肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸心受拉承載力應Nesat=(1.1-0.4a?)A,f(7.2.6-3)式中：N——鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸向拉力設計值N?——外包混凝土部分的截面受拉承載力(N);A?——縱筋的截面面積(mm2);a?——內置鋼管混凝土部分的截面含鋼率，應按本標準7.3.1四肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸心受壓承載力應符合式(7.3.1-1)的規(guī)定，并宜按式(7.3.1-2)計算。N?=0.9(Nr+Nct)N=fexAw+fAiA——鋼管外包混凝土的截面面積(mm2);A?——縱筋的截面面積(mm2);fw,——第i個內置鋼管混凝土構件的截面軸心抗壓強度設A?——第i個內置鋼管混凝土構件的截面面積N'——軸壓力和彎矩共同作用下外包混凝土部分的截面受N——軸壓力和彎矩共同作用下內置鋼管混凝土部分的截7.3.3四肢鋼管混凝土加勁混合結構中的外包混凝土部分(圖7.3.3)的截面受壓承載力和相應的截面受彎承載力宜按下列式中：N'——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管外包混凝土部分的Me——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管外包混凝土部分的[圖7.3.3(a)],等效應力塊高度為受壓區(qū)高度當混凝土強度等級不超過C50時，取0.80;當混凝土強度等級為C80時，取0.74;C50～C80xea——鋼管外包混凝土等效應力塊形心到受壓邊緣距離on——第i根縱筋應力(N/mm2),受壓為正，受拉1—中和軸；2—形心軸；B—截面寬度；c—中和軸距受壓邊緣距離；H—截面高度；N?—受拉區(qū)縱筋軸力；N/—受壓區(qū)縱筋軸力；te—空心邊緣到混凝土外表面的距離；ae—鋼管外邊緣到混凝土外表面的距離；ep—第i根縱筋應變；em—混凝土極限壓應變7.3.4對稱布置的四肢鋼管混凝土加勁混合結構中的內置鋼管混凝土部分(圖7.3.4-1)的截面受壓承載力和相應的截面受彎1—中和軸；2—形心軸；N?—靠近受壓邊緣的鋼管軸力；N?—遠離受壓邊緣的鋼管軸力；ea—靠近受壓邊緣的鋼管形心應變；承載力宜按式(7.3.4-1)和式(7.3.4-2)計算，并應符合下列1鋼管截面的受壓承載力和相應的受彎承載力宜分別按式(7.3.4-3)和式(7.3.4-4)計算(圖7.3.4-1):M,=2o?A?(0.5H-xa)+2o?Ae(0式中：N,——軸壓力和彎矩共同作用下鋼M?——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管截面的受彎承載力A?——遠離受壓邊緣的鋼管截面面積(σ≈—遠離受壓邊緣的鋼管形心處鋼管應力(N/mm2),狀態(tài)(圖7.3.4-2),宜按下列公式計算：M?=2oaAa(0.5H-xa)+2o?A?(0.M?——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土截面的受A?——靠近受壓邊緣的管內混凝土面積xa——靠近受壓邊緣的管內混凝土形心到受壓邊緣距離xg——遠離受壓邊緣的管內混凝土形心到受壓邊緣距離應按式(7.2.4-6)計算；土受拉區(qū)域不宜計入內力貢獻(圖7.3.4-3),宜按下Me=2oa?Aa(0.5H-xa)+2Acc?Oe?(0.51—中和軸；2—形心軸；H—截面高度；ag—管內混凝土外邊緣到混凝土外表面的距離；c—中和軸距受壓邊緣距離；Na—靠近受壓邊緣的管內混凝土軸力；N?—遠離受壓邊緣的管內混凝土軸力；ea—靠近受壓邊緣的管內混凝土形心應變；ecz—遠離受壓邊緣的管內混凝土形心應變；ew—混凝土極限壓應變(a)應變1一中和軸；2—形心軸；3—等效點A;H—截面高度；aa—管內混凝土外邊緣到混凝土外表面的距離；c—中和軸距受壓邊緣距離；eel—靠近受壓邊緣的管內混凝土形心應變；ε?2—遠離受壓邊緣的管內混凝土等效點A處xe=0.54c+0.46H-0.5D?-xeg——遠離受壓邊緣的管內混凝土等效點A到受壓邊oew?——遠離受壓邊緣的管內混凝土等效點A處應力(N/mm2),應按式(7.2.4-6)計算。受壓區(qū)的管內混凝土的內力貢獻(圖7.3.4-4),宜按xa——靠近受壓邊緣的管內混凝土形心到受壓邊緣距離4)當a<c<(D?+ag)時，中和軸穿過靠近受壓邊緣的管內混凝土，不宜計入靠近受壓邊緣的管內混凝土受拉區(qū)域的內力貢獻(圖7.3.4-5),宜按下列公式N'=2σeeiAel式中：Ace——靠近受壓邊緣的管內混凝土受壓面xee——靠近受壓邊緣的管內混凝土等效點B到受壓邊緣Geel——靠近受壓邊緣的管內混凝土等效點B處應力(N/mm2),應按式(7.2.4-6)計算。7.3.5當中和軸在截面高度范圍外時，軸壓力和彎矩共同作用下四肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面受彎承載力應滿足式(7.3.5-1)的要求，并宜按式(7.3.5-2)計算：按本標準第7.3.2條計算的截面受壓承載力按本標準第7.3.2條計算的截面受彎承載力N?——按本標準第7.3.1條計算的截面軸心受壓承載力7.3.6進行正截面壓彎承載力驗算時，可通過軸向壓力設計值c≤H,宜按本標準第7.3.2條計算截面受彎承載力(M);若c>H,宜按本標準第7.3.5條計算截面受彎承載力(M)。7.4.1六肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸心受壓承載力應符合本標準第7.3.1條的規(guī)定。7.4.2當中和軸位于截面高度范圍內時，軸壓力和彎矩共同作N≤N'+N式中：N——鋼管混凝土加勁混合結構的截面軸向壓力設計值7.4.3六肢鋼管混凝土加勁混合結構中的外包混凝土部分M——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管外包混凝[圖7.4.3(a)],等效應力塊高度為受壓區(qū)高度βc,β?為鋼管外包混凝土等效應力塊高度系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取0.80;當混凝土強度等級為C80時，取0.74;C50～C80xe——鋼管外包混凝土等效應力塊形心到受壓邊緣距離on——第i根縱筋應力(N/mm2),受壓為正，受拉a?——鋼管外包混凝土等效應力塊強度系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取1.0;當混凝土強度等級為C80時，取0.94;C50～C80中間值按線圖7.4.3外包混凝土部分的截面承載力計算示意截面受壓承載力(N);1鋼管截面的受壓承載力和相應的受彎承載力宜按下列公式計算(圖7.4.4):M?=2o?A?(0.5H-x?I)+2o?A?(0式中：N?！S壓力和彎矩共同作用下鋼管截面的受壓承載力M?——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管截面的受彎承載力Aa——靠近受壓邊緣的鋼管截面面積(mm2);A——遠離受壓邊緣的鋼管截面面積(mm2);Ag——腰部鋼管的截面面積(mm2);xa——靠近受壓邊緣的鋼管形心到受壓邊緣距離(mm);xg——遠離受壓邊緣的鋼管形心到受壓邊緣距離(mm);xg——腰部鋼管形心到受壓邊緣距離(mm);σ?——靠近受壓邊緣的鋼管形心處鋼管應力(N/mm2),受壓為正，受拉為負；og——遠離受壓邊緣的鋼管形心處鋼管應力(N/mm2),受壓為正，受拉為負；σs—腰部鋼管形心處鋼管應力(N/mm2),受壓為正，2鋼管內混凝土截面的受壓承載力和相應的受彎承載力宜按下列公式計算：式中：N?！S壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土截面的受壓承載力(N);Me——軸壓力和彎矩共同作用下鋼管內混凝土截面的受彎承載力(N·mm);Aμ——鋼管內混凝土纖維的面積(mm2);7.4.5當中和軸位于截面高度范圍外時，軸壓力和彎矩共同作用下六肢鋼管混凝土加勁混合結構的截面受彎承載力應符合式(7.4.5-1)的規(guī)定，并宜按式(7.4.5-2)計算。按本標準第7.4.2條計算的截面受壓承載力(N);本標準第7.4.2條計算的截面受彎承載力(N·N?——按本標準第7.4.1條計算的截面軸心受壓承載力7.4.6進行正截面壓彎承載力驗算時，可通過軸向壓力設計值c≤H,宜按本標準第7.4.2條計算截面受彎承載力(M);若c>H,宜按本標準第7.4.5條計算截面受彎承載力(M?)。7.5.1軸壓荷載作用下，長細比影響下正截面受壓承載力宜按q—鋼管混凝土加勁混合結構的穩(wěn)定系數(shù)，應根據(jù)結7.5.2軸壓力和彎矩共同作用下，結構長細比(λ)宜按式(7.5.2-1)計算。當結構長細比(λ)滿足式(7.5.2-2)要求較大端為M?,當結構按單曲率彎曲時，l?——結構計算長度(mm),應按現(xiàn)行國家標準定確定；M?、M?——已計入側移影響的壓彎構件兩端截面按結構彈性mm),絕對值較小端為M?,絕對值較大端為M?,當結構按單曲率彎曲時，M?/M?取正值，否則取Cm——結構端截面偏心距調節(jié)系數(shù)，當計算值小于0.7時，取0.7;e——計入附加偏心距e后的初始偏心距(mm),即N為與彎矩設計值M?相應的軸向e?——附加偏心距(mm),取20mm和彎矩作用方向截h?——沿彎矩作用方向截面計算高度(mm),縱向受拉ζc——曲率調整系數(shù)，當計算值大于1.0時，取1.0;2(fcA?)——四肢和六肢截面的鋼管內混凝土受壓承載力之和7.6.1長期荷載作用下鋼管混凝土加勁混合結構的軸心受壓承式中：Nμ——長期荷載作用影響下結構的軸心受壓承載力N?——長細比影響下鋼管混凝土加勁混合壓承載力(N),宜按本標準式(7.5.1)計算；7.7.1受彎鋼管混凝土加勁混合結構的斜截面受剪承載力應滿p——斜截面縱向受拉鋼筋的配筋率，當p>2.5%時，Vast=20.G——第i個內置鋼管混凝土構件的約束效應系數(shù)，應按本標準式(3.3.1-2)計算；A,—第i個內置鋼管混凝土構件的截面面積(mm2);值(N/mm2),應按本標準式(5.2.2)計算。7.7.4單肢鋼管混凝土加勁混合結構承受彎矩、軸力和剪力共的外徑與結構外截面寬度的比值(D/B)不小于0.5,且外包混凝土部分配筋符合現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的有關規(guī)定時，壓彎承載力計算可按本標準第7.2節(jié)、第7.5節(jié)和第7.6節(jié)的規(guī)定執(zhí)行，并可忽略剪力對壓彎承載力降低7.8.1拱形結構應驗算平面內和平面外整體穩(wěn)定性。計算拱結7.8.2對于無鉸拱、雙鉸拱和三鉸拱，等效梁柱的計算長度應分別取拱軸線長度(S)的36%、54%和58%。等效梁柱的兩端8.1.1鋼管混凝土混合結構的節(jié)點和連接的設計應滿足強度、剛度、穩(wěn)定性和抗震的要求；節(jié)點和連接的設計應保證力的傳8.1.2鋼管混凝土桁式混合結構的節(jié)點和連接構造宜簡單，結條型號應與鋼管鋼材牌號匹配。焊縫承載力可按現(xiàn)行國家標準8.1.4對于腹桿搭接的平面K形和N形節(jié)與螺栓連接時，腹桿端部的插板可采用U形板、槽形板、T字形板或十字形板(圖8.1.5),其中U形板開口間隙可比節(jié)點板的厚度大2mm～3mm。插板插入鋼管的焊接長度應按內力計算8.1.6鋼管混凝土桁式混合結構節(jié)點采用節(jié)點板連接時，可在節(jié)點板兩側設置環(huán)形或扇形加勁板(圖8.1.6),環(huán)形或扇形加勁板所對應的圓心角不宜小于30°,位于同板應連成為整體。當節(jié)點板自由邊的長度與厚度的比值大于圖8.1.5不同類型的腹桿端部插板連接構造形式圖8.1.6節(jié)點板連接構造形式60√235/f,時，宜卷邊或設置縱向加勁板。節(jié)點板的承載力計算應符合國家現(xiàn)行標準《鋼結構設計標準》GB50017和《架空8.2.1鋼管混凝土桁式混合結構平面K形和N形相貫焊接節(jié)點偏心距應滿足下列公式的要求(圖8.2.1)。3腹桿搭接的平面K形、N形節(jié)點的搭接率(γ)可按下式計算，且不應小于25%,并不應大于100%。腹桿與弦桿表面相交的冠趾(A)之間的直線距離AA'(mm)(圖8.2.1);p——搭接腹桿與弦桿理論上相交的冠點(A')與搭接腹(mm)(圖8.2.1)。4弦桿與腹桿的連接焊縫應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構設6鋼管混凝土桁式混合結構在澆筑混凝土前的空心平面K圖8.2.1平面K形和N形節(jié)點的偏心和間隙7鋼管混凝土桁式混合結構平面K形間隙節(jié)點中受壓和受1)受拉圓形截面空鋼管腹桿的軸心受拉承載力宜按下式fw——腹桿鋼管鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強度設計值2)受壓空鋼管腹桿的軸心受壓承載力計算應符合現(xiàn)行國連接部位的側向局部受壓承載力應符合式(8.2.1-4)規(guī)定，并宜按式(8.2.1-5)計算。NLr≤NLFA?——側向局部受壓面積，可取為外徑相等的實心腹桿β——側向局部受壓混凝土強度影響系數(shù)，應按β注：表內中間值按線性內插法確定。9腹桿與弦桿的相貫焊縫應沿全周連續(xù)焊接并平滑過渡；8.2.2鋼管混凝土桁式混合結構平面T形、Y形和X形連接節(jié)1鋼管混凝土桁式混合結構平面T形、Y形和X形連接節(jié)點的構造應符合第8.2.1條的規(guī)定。2鋼管混凝土桁式混合結構在澆筑混凝土前的空心平面T形、Y形和X形連接節(jié)點的受壓腹桿和受拉腹桿在節(jié)點處的承載力，應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017的有關3鋼管混凝土桁式混合結構平面T形、Y形和X形連接節(jié)點(圖8.2.2)中受壓和受拉腹桿的承載力計算應滿足下列1)軸心受拉腹桿的承載力宜按式(8.2.1-3)計算；(a)平面T形節(jié)點(b)平面Y形節(jié)點(c)平面X形節(jié)點圖8.2.2鋼管混凝土桁式混合結構平面T形、Y形和X形節(jié)點2)軸心受壓腹桿的承載力計算應符合本標準第8.2.1條節(jié)點區(qū)承受側向局部壓力作用時，應按本標準向局部受壓承載力驗算，其中平面T形節(jié)點腹桿與鋼管混凝土A5—環(huán)板；6—豎向加勁板；7—箍筋8.3.2框架結構中鋼管混凝土加勁混合結構柱與鋼筋混凝土梁1當梁兩側縱筋間距大于鋼管外徑時，宜采用節(jié)點加強環(huán)當采用節(jié)點加強環(huán)板連接[圖8.3.2(b)]時，宜將環(huán)板預制在AA—A圖8.3.2柱與鋼筋混凝土梁連接節(jié)點用建筑鋼結構技術規(guī)程》JGJ99的有關規(guī)定；2采用鋼筋混凝土梁時，加強環(huán)板的抗震驗算應符合現(xiàn)行3加強環(huán)板的外形應曲線光滑，無裂紋、刻痕；節(jié)點管段4節(jié)點內箍筋直徑及箍筋間距應符合現(xiàn)行國家標準《建筑5連接節(jié)點中的環(huán)板厚度應大于10mm和鋼管厚度二者的較小值，環(huán)板寬度應大于40mm并應滿足鋼筋焊接長度要求，環(huán)板鋼材屈服強度不應小于鋼管鋼材屈服強度，同時不宜小于355N/mm2;焊接工藝應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋼筋焊接及驗收規(guī)6梁縱筋與鋼管采用鋼筋連接器連接時，梁縱筋在鋼筋連接器中的連接長度不應小于梁縱筋的直徑，機械連接工藝應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋼筋機械連接技術規(guī)程》JGJ107的有關8.3.4多肢鋼管混凝土加勁混合結構點板與橫撐之間宜采用螺栓連接(圖8.3.4)。圖8.3.4多肢柱內鋼管連接節(jié)點8.3.5多肢鋼管混凝土加勁混合結構的鋼管混凝土部分與橫撐連接構造設計應滿足結構的剛度要求，不應出現(xiàn)混凝土澆筑8.4.1鋼管混凝土桁式混合結構的弦桿與基礎可采用端承式連1端承式連接(圖8.4.1-1)的承壓板直徑或邊長宜為1.5D～2.0D(D為弦桿鋼管外徑),厚度不宜小于25mm;2埋入式連接(圖8.4.1-2)的弦桿埋入深度應大于1.5D且不應小于1.0m,在預埋段應設置分布環(huán)向筋、焊釘或開孔板圖8.4.1-2埋入式連接3外包式連接(圖8.4.1-3)宜沿外包段管身縱向設置錨固圖8.4.1-3外包式連接8.4.2對設置加勁焊接錨固環(huán)板的外包式連接，應符合下列1插入鋼管應埋入基礎底板，對承受較大拉力的外包式連2錨固環(huán)板宜按小而多的模式布置，錨固環(huán)板寬度(b)3錨固環(huán)板宜沿插入鋼管縱向等間距布置，第一塊錨固環(huán)板距離立柱混凝土頂面的距離不宜小于106,,錨固環(huán)板間距不宜小于10b,底部端板與上方鄰近錨固環(huán)板的距離不宜小于5B?(B?為端板寬度)和86,的較大值，且宜大于加勁肋板5對基礎立柱，插入鋼管外圍的豎向鋼筋、箍筋的配置應6插入鋼管底部應設置固定措施，應分別針對初始安裝和長期使用狀態(tài)下的受力情況，校驗固定措施強度和地基承8.4.3曲線形鋼管混凝土桁式混合結構與基礎的連接構造，宜采用埋入式連接。預埋鋼管與主管節(jié)段應采用焊接對接接頭。預埋鋼管底部應設置承壓板，承壓板下應設置不少于三層鋼筋網(wǎng)，在鋼管周邊應設置分布環(huán)向筋或焊釘?shù)儒^固構造。承壓板與管壁間應按構造要求設置帶孔加勁肋板(圖8.4.3)。圖8.4.3曲線形結構與基礎的連接構造8.4.4鋼管混凝土桁式墩與鋼管混凝土桁式主梁間宜采取設置加勁肋板的支座進行連接(圖8.4.4),支座尺寸應根據(jù)上部結8.4.5鋼管混凝土加勁混合結構的柱腳應滿足強度、剛度、穩(wěn)采用埋入式柱腳(圖8.4.5)。8.4.6鋼管混凝土加勁混合結構的柱腳設計宜按國家現(xiàn)行標準 圖8.4.5鋼管混凝土加勁混合結構柱腳構造8.5.1直接承受動力荷載重復作用的鋼管混凝土桁式混合結構焊接節(jié)點，當應力變化的循環(huán)次數(shù)不小于5×10*次時，應進行節(jié)點構造及焊接等，應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計標準》1相貫焊接節(jié)點空鋼管腹桿和弦桿外徑之比不應小于0.4,壁厚之比不應大于1,弦桿的外徑和壁厚之比不應小于40;2相貫焊接節(jié)點空鋼管腹桿的長度和外徑之比不應大于40;3相貫焊接節(jié)點不應采用加勁板或外包式節(jié)點板的連接4采用節(jié)點板連接的節(jié)點不應在連接處采用外包式焊縫、6相貫焊接節(jié)點應采用相貫線切割機開制相貫線坡口，并8連接部位可采用打磨焊縫、重熔焊趾、噴丸或錘擊等措8.5.3鋼管混凝土桁式混合結構連接節(jié)點的疲勞計算宜采用基于名義應力的容許應力法。對相貫焊接節(jié)點也可采用熱點應力法，節(jié)點的熱點應力可按式(8.5.3)計算。相貫焊接的T形節(jié)點、K形間隙節(jié)點的熱點應力集中系數(shù)及對應的熱點應力，可按本標準附錄D的規(guī)定進行計算。對其他形式的節(jié)點，熱點應o——弦桿或腹桿圓鋼管的名義應力(N/mm2),Kxr——弦桿或腹桿在冠點或鞍點位置的圓鋼管熱點應力8.5.4常幅疲勞下相貫焊接節(jié)點的圓鋼管熱點應力幅應符合式(8.5.4-1)的規(guī)定，常幅疲勞的容許熱點應力幅可按式熱點拉應力或壓應力(N/mm2),拉應力取正25mm時，取1.0;當鋼管壁厚t大于25mm[△oh]x1w?—以疲勞壽命達到N?=5×10°次為基準的常幅疲勞極限(N/mm2),見表8.5.4。節(jié)點次的容許熱點1×108次的Cβ3節(jié)點38.5.5變幅疲勞下相貫焊接節(jié)點的圓鋼管熱點應力幅可按下列截止限(N/mm2),可按表8.5.4采用。2當變幅疲勞計算不滿足式(8.5.5-1)的要求時，可按下式中：△one——由設計壽命期內熱點應力循環(huán)總次數(shù)(=2n;+Zn;)的變幅疲勞損傷與熱點應力循環(huán)2×10?次常幅疲勞損傷相等而換算得到的等效熱點應力[△ohs]2x???——疲勞壽命N?=2×10?次的容許熱點應力幅(N/mm2),可按表8.5.4采用；9.1.1鋼管混凝土混合結構的防腐設計應遵循安全可靠、經(jīng)濟1防腐設計年限應根據(jù)建筑物的重要性、環(huán)境腐蝕條件、3除必須采取防腐蝕措施外，尚應避免加速腐蝕的不良9.1.2鋼管混凝土混合結構防腐設計除應符合本標準的規(guī)定，50046和《混凝土結構耐久性設計標準》GB/T50476的有關9.1.3鋼管混凝土混合結構的設計耐火極限應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《建筑鋼結構防火技術規(guī)9.1.4當無防火保護鋼管混凝土桁式混合結構的耐火極限不滿9.1.5鋼管混凝土加勁混合結構的外包混凝土采用強度等級為C60～C80的高強混凝土時，宜通過布置鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維網(wǎng)等9.1.6鋼管混凝土混合結構遭受車輛、船只等撞擊時，撞擊荷載作用設計值可按現(xiàn)行行業(yè)標準《公路橋梁抗撞設計規(guī)范》9.2.1鋼管混凝土桁式混合結構的防腐構造措施應符合下列1應根據(jù)結構防腐蝕重點、工藝要求，避免出現(xiàn)易于積水2焊條、螺栓、墊圈、節(jié)點板等連接材料的耐腐蝕性能，不應低于主材材料；螺栓直徑不應小于12mm,墊圈不應采用彈3設計工作年限大于或等于25年的房屋建筑、橋梁、電力9.2.2鋼管混凝土桁式混合結構的鋼管外表皮應采取除銹后涂前鋼材表面處理表面清潔度的目視評定第1部分：未涂覆過等級》GB/T8923.1和《建筑鋼結構防腐蝕技術規(guī)程》JGJ/T9.2.3在腐蝕環(huán)境中發(fā)生鋼管壁均勻腐蝕的鋼管混凝土桁式混fa——混凝土的軸心抗壓強度標準值(N/mm2);N——火災下鋼管混凝土混合結構的軸心壓力設計值N?——常溫下受長細比影響的鋼管混凝土混合結構軸壓承宜按本標準式(6.2.1-2)計算；對于軸心受壓鋼管混凝土加勁混合結構，宜按本標準式(7.5.1)9.3.2采用鋼結構防火涂料對鋼管混凝土桁式混合結構進行防火保護時，設計耐火極限不超過3.0h的結構可選用膨脹型鋼結構防火涂料，設計耐火極限超過3.0h的結構宜使用非膨脹型鋼9.3.3當采用非膨脹型鋼結構防火涂料對鋼管混凝土桁式混合算條件下鋼管混凝土構件的防火保護層厚度的1.2倍；鋼管混凝9.3.4當采用膨脹型鋼結構防火涂料對鋼管混凝土桁式混合結1防火涂料的涂層厚度應根據(jù)耐火試驗確定，有可靠依據(jù)件耐火試驗方法第1部分：通用要求》GB/T9978.1的有關9.3.5對火災下受壓鋼管混凝土加勁混合結構耐火極限進行驗算時，宜對柱的有效長度進行相應折減，可按下列規(guī)定1有支撐框架中間層柱的有效長度可取柱高的50%;2頂層柱的有效長度可取柱高的50%～70%。9.3.6軸心受壓單肢鋼管混凝土加勁混合結構的耐火極限可按本標準附錄E確定。1鋼管混凝土桁式混合結構的弦桿均應設置直徑不小于20mm的排氣孔，排氣孔應沿弦桿反對稱布置，且應避域；排氣孔的縱向間距不宜超過4m(圖9.3.7-1);直徑不小于20mm的排氣孔。排氣孔的設置應保證鋼管內混凝土孔宜在每個樓層柱與樓板相交位置的上、下各布置1個，排氣孔與樓板或鋼梁的間距(d)應為100mm～200mm,并宜沿柱身反對稱布置(圖9.3.7-2)。9.4防撞擊設計式中：M?——撞擊彎矩設計值(N·mm);Ra——撞擊動力影響系數(shù)；M?——靜力受彎承載力(N·mm),對于鋼管混凝土弦桿，宜按本標準式(6.2.9-4)計算；對于鋼管混凝土加勁混合結構，宜按本標準第7.2節(jié)～第7.4節(jié)相關規(guī)定計算。9.4.2鋼管混凝土弦桿的撞擊動力影響系數(shù)可按下列公式計算：f?=7.00×10-?D2-1.30式中：Ra——鋼管混凝土弦桿的撞擊動力影響系數(shù)；fy——鋼管鋼材的屈服強度(N/mm2);a;——弦桿截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)計算；D——弦桿鋼管外徑(mm);V?——撞擊物速度(m/s);9.4.3鋼管混凝土加勁混合結構的撞擊動力影響系數(shù)可按下列公式計算：1單肢鋼管混凝土加勁混合結構的撞擊動力影響系數(shù)可按R?=1.52γmYgYvY?m?=-7.24×10f2+1.69×10-3fcuc+0.925(9.m?=-2.31×10~fy+1.072內置鋼管混凝土相同的四肢和六肢鋼管混凝土加勁混合結構的撞擊動力影響系數(shù)可按下列公式計算：m?=5.78×10-?fm?=-1.33×10?f?+7.44×10~?fy式中：R?——鋼管混凝土加勁混合結構的撞擊動力影響系數(shù)；fux——外包混凝土立方體抗壓強度標準值(N/mm2);fμ——縱筋的屈服強度(N/mm2);a?——鋼管混凝土截面含鋼率，應按本標準式(3.3.1-1)n——軸壓比，為鋼管混凝土加勁混合結構軸向壓力設10.1.2鋼管混凝土混合結構施工前，應有施工組織設計及專項施工方案等技術文件。施工方案應符合結構制作與安裝、鋼管內混凝土澆筑及鋼管外混凝土施工階段結構的安全性要求。鋼管混凝土混合結構的施工應符合國家環(huán)境保護有關法律法規(guī)10.1.3鋼管混凝土混合結構的施工質量應符合現(xiàn)行國家標準《建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準》GB50300、《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》GB50204、《鋼結構工程施工質量驗收標準》GB50205和《鋼管混凝土工程施工質量驗收規(guī)范》GB50628的有關規(guī)定。彎曲成形偏差應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構工程施工規(guī)范》GB50755的規(guī)定。焊接規(guī)范》GB50661的有關規(guī)定。每個節(jié)間宜為一個接頭，最短接長長度應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構工程施工規(guī)范》GB50755的有關規(guī)定。相鄰管節(jié)或管段的縱向焊縫應錯開，錯開的最小距離(沿弧長方向)不應小于鋼管壁厚的5倍，且不應小械除銹或手工除銹方法。鋼管混凝土桁式混合結構鋼管的內表10.2.6鋼管運輸、現(xiàn)場吊裝作業(yè)時，應控制構件的變形元的端部應設置橫隔，橫隔間距不應大于8m和構件截面較大寬度的9倍。鋼管在吊裝時應將管口包封。構件吊裝就位并校正工驗算，并應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構工程施工規(guī)范》GB50666的有關規(guī)定。吊運前鋼管內混凝土強度應滿足設計文件要求，設計文件無要求時不應低于設計強度值的75%。管骨架節(jié)段除應滿足本標準的規(guī)定外，尚應符合國家現(xiàn)行標準《鋼管混凝土拱橋技術規(guī)范》GB50923和《拱形鋼結構技術規(guī)程》JGJ/T249的有關規(guī)定。點焊固定，待混凝土強度達到設計值的50%以上時，再將橫隔板的位置，待混凝土強度達到設計值的60%后，再采用與混凝土同2管內混凝土宜根據(jù)情況適當采取降低水化熱或進行收縮3混凝土澆筑前，應檢查鋼管焊接質量、進場設備與材料澆筑時環(huán)境氣溫應大于5℃,當環(huán)境氣溫高于30℃且鋼管表面溫度高于60℃時，宜采取降低鋼管溫度措施；混凝土澆筑時入模10.3.8當鋼管直徑小于400mm時，鋼管內混凝土宜采用自密2自密實混凝土的配合比設計應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55和《自密實混凝土應用技術規(guī)3自密實混凝土粗骨料粒徑不宜大于20mm,混凝土含氣量宜小于2.5%,擴展度宜控制為550mm～700mm,擴展時間1鋼管內的混凝土不得出現(xiàn)沿周邊連貫的環(huán)形脫空。當鋼管內混凝土發(fā)生局部環(huán)形脫空時[圖10.3.10(a)],脫空率容限應為0.025%。發(fā)生環(huán)形脫空的鋼管混凝土構件脫空率應按下2當鋼管內混凝土發(fā)生局部球冠形脫空時[圖10.3.10(b)],脫空率容限應為0.6%,且脫空高度不應大于5mm。發(fā)10.3.11當拱形鋼管混凝土加勁混合結構采用分批次澆筑鋼管土的強度達到設計強度的70%以上，方可進行下一段相連鋼管10.3.12拱形鋼管混凝土混合結構用于橋梁工程時，鋼管內混凝土的施工除應滿足本標準的規(guī)定外，尚應符合國家現(xiàn)行標準《鋼管混凝土拱橋技術規(guī)范》GB50923和《拱形鋼結構技術規(guī)程》JGJ/T249的有關規(guī)定。10.4.3鋼管外混凝土可晚于鋼管內混凝土施工，也可同期施10.4.7施工拱形鋼管混凝土加勁混合結構鋼管外包混凝宜分為三環(huán)或兩環(huán)、4個～8個工作面進行澆筑。主拱鋼管外包預留施工縫(圖10.4.7-1和圖10.4.7-2)。圖10.4.7-1主拱鋼管外包混凝土的三環(huán)施工縫示意圖10.4.7-2主拱鋼管外包混凝土的兩環(huán)施工縫示意結構防火技術規(guī)范》GB51249和《鋼管混凝土結構技術規(guī)范》內部質量檢驗、焊縫等級以及探傷要求，應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構工程施工質量驗收標準》GB50205和《鋼結構焊接規(guī)范》GB50661的有關規(guī)定。10.5.3鋼管內混凝土澆筑密實度檢測可采用人工敲擊、超聲1檢測次數(shù)不應少于4次，宜為澆筑后3d、7d、28d及驗2人工敲擊檢查可根據(jù)工程實際情況確定檢查點，人工敲A.1.1采用纖維模型法分析鋼管混凝土混合結構時，鋼管內混凝土的本構模型應計入鋼管的約束作用；鋼管混凝土加勁混合結構中，鋼管外包混凝土可分為無約束混凝土和箍筋約束混凝土(圖A.1.1)。A.1.2鋼管內混凝土單調受壓應力(o)-應變(e)關系宜按下列公E=1300+12.5fc(A.1.2e——應變(μe)f'——混凝土圓柱體抗壓強度(N/mm2),應按表A.1.2A,——鋼管的截面面積(mm2);強度等級A.1.3鋼管混凝土加勁混合結構的箍筋約束混凝土單調受壓應力(o)-應變(e)關系宜按下列公式確定：fh——箍筋的屈服強度(N/mm2);Aw——箍筋的截面面積(mm2);l——箍筋長度(mm);Av——箍筋約束混凝土的截面面積(mm2);s——箍筋間距(mm)。A.1.4鋼管混凝土加勁混合結構的箍筋外無約束混凝土單調受壓應力(o)-應變(e)關系宜按下列公式確定：d?=f'.Ee——混凝土的彈性模量(N/mm2)。A.1.5混凝土單調受拉應力(o)-應變(e)關系宜按下列公式確定：op=0.26(1.25f()2/3(A.1.5-4)ep=43.lσ,f——混凝土圓柱體抗壓強度(N/mm2),應按表A.1.2A.1.6鋼管混凝土混合結構的纖維模型中，混凝土在反復荷載作用下的應力(o)-應變(e)關系(圖A.1.6)的卸載、再加載路徑ep——卸載過程中D點對應的應變(μe);A.2.1鋼管和鋼筋在單調荷載作用下的應力(o)-應變(e)關系宜的骨架線宜按本標準第A.2.1條確定，軟化段的模量宜按下列式中：E?——軟化段de和相應的反對稱段d'e'的模量(N/A.2.3鋼筋在反復荷載作用下應力(o)-應變(e)關系(圖表B穩(wěn)定系數(shù)φ值表級級長細比λ級級長細比λ級含鋼續(xù)表B級長細比λ續(xù)表B級含鋼級附錄C鋼管混凝土加勁混合結構的長期荷載影響系數(shù)λ01縱筋配筋率p(%)135135135續(xù)表C.0.1λ01縱筋配筋率p(%)135135135λ01縱筋配筋率p(%)135135135注：e為荷載偏心距，當繞強軸彎曲時，ro=H/2;當繞弱軸彎曲時，rC.0.2內置鋼管混凝土相同的四肢鋼管混凝土加勁混合結構的表C.0.2四肢鋼管混凝土加勁混合結構的長期荷載影響系數(shù)kλ01縱筋配筋率o(%)135135135λ01縱筋配筋率p(%)135135135λ01縱筋配筋率p(%)135135135注：e為荷載偏心距，當繞強軸彎曲時，ro=H/2;當繞弱軸彎曲時，C.0.3內置鋼管混凝土相同的六肢鋼管混凝土加勁混合結構的長期荷載影響系數(shù)宜按表C.0.3取值。λ荷載相對偏心率e/r?01縱筋配筋率p(%)135135135λ01縱筋配筋率p(%)135135135λ01縱筋配筋率p(%)135135135注：e為荷載偏心距，當繞強軸彎曲時，ro=H/2;當繞弱軸彎曲時，ro=B/2。表內中間值按線性內插法確定。D.0.1相貫焊接T形節(jié)點的熱點應力集中系數(shù)可按下列規(guī)定計算。1腹桿受軸力時引起弦桿冠點、鞍點和腹桿冠點、鞍點的熱點應力集中系數(shù)可按下列公式計算[圖D.0.1(a)]。KsF,n=1.5+γ00z[4.932+2.823(β-0+0.099β0.160.50Ksr,cn