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附录F圆形钢管混凝土构件设计 F1 构件设计 F1.1 钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力应满足下列公式规定： 持久、短暂设计状况 N≤N (F.1.1-1) 地震设计状况N≤Nu/γRE (F.1.1-2) 式中：N轴向压力设计值； N——钢管混凝土单肢柱的轴向受压承载力设计值。 F1.2 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： (F.1.2-1) （当≤[θ]时）(F.1.2-2) （当[θ]时）(F.1.2-3) (F.1.2-4) 且在任何情况下均应满足下列条件： (F.1.2-5) 表F1.2 系数、[取值混凝土等级 ≤50 C55～C80 α 2.00 1.80 [θ] 1.00 1.56 式中：N钢管混凝土轴心受压短柱的承载力设计值； ——钢管混凝土的套箍指标；——与混凝土强度等级有关的系数，按本附录表F1.2取值；式中：D钢管的外直径 Le——柱的等效计算长度，按本附录F1.5条和第F1.6条确定。 F1.5 柱的等效计算长度应按下列公式计算： (F.1.5) 式中：L柱的实际长度； ——考虑柱端约束条件的计算长度系数，根据梁柱刚度的比值，按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017确定；——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条确定。 F1.6 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，应按下列公式计算： 1轴心受压柱和杆件（图F1.6a）： (F.1.6-1) 2，无侧移框架柱（图F1.6b、c）： (F.1.6-2) 3，有侧移框架柱(图F1.6d)和悬臂柱（图F1.6e、f）： 当≤0.8时 (F.1.6-3) 当0.8时，取0.5。 当自由端有力矩M作用时， (F.1.6-4) 并将式(F1.6-3)与式(F1.6-4)所得是值进行比较，取其中之较大值。 式中：——柱两端弯矩设计值之绝对值较小者M与绝对值较大者M的比值，单曲压弯时取正值，双曲压弯时取负值； ——悬臂柱自由端弯矩设计值M与嵌固端弯矩设计值M的比值，当为负值即双曲压弯时，则按反弯点所分割成的高度为L的子悬臂柱计算(图F1.6f)。 注：1无侧移框架系指框架中设有支撑架、剪力墙、电梯井等支撑结构，且其抗侧移刚度不小于框架抗侧移刚度的5倍者；有侧移框架系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嵌固端系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。 图F1.6 框架柱及悬臂柱计算简图 F1.7 钢管混凝土单肢柱的拉弯承裁力应满足下列规定： (F.1.7-1) (F.1.7-2) (F.1.7-3) 式中：N轴向拉力设计值； M柱端弯矩设计值的较大者。 F1.8 当钢管混凝土单肢柱的剪跨（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，剪承载力应符合下式规定： V≤V） 式中：V-横向剪力设计值； V——钢管混凝土单肢柱的横向受剪承载力设计值。 F1.9 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： (F.1.9-1) (F.1.9-2) 式中：V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；——剪跨，即横向集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离。 F1.10 钢管混凝土的局部受压应符合下式规定： N≤Nul (F.1.10) 式中：N局部作用的轴向压力设计值； N——钢管混凝土柱的局部受压承载力设计值。 F1.11 钢管混凝土柱在中央部位受压时（图F1.11），局部受压承载力设计值应按下式计算： (F.1.11) 式中：N——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(F1.2-2)、(F.1.2-3)计算； A局部受压面积；Ac——钢管内核心混凝土的横截面面积。图F1.11 中央部位局部受压 F1.12 钢管混凝土柱在其组合界面附近受压时（图F1.12），局部受压承载力设计值应按下列公式计算： 当AAc≥1/3时： (F.1.12-1) 当AAc＜1/3时： (F.1.12-2) 式中：N——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(F1.2-2)、(F.1.2-3)计算； N’非局部作用的轴向压力设计值；——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1.00；当局压应力为非均匀分布（如与钢管内壁焊接的柔性抗剪连接件等）时取0.75。 当局部受压承载力不足时，可将局压区段的管壁进行加厚。