[发明专利]内配加劲件钢管混凝土构件承载力计算和设计方法

权利要求书

1.内配加劲件钢管混凝土构件承载力计算与设计方法，其特征在于，所述内配加劲件钢管混凝土构件包括两种形式：约束型和非约束型，其中，约束型又包括单层或多重同心式和异心式,内配约束型加劲件钢管混凝土构件承载力计算与设计方法采用以下计算公式：

N₀＝A_scf_sc+N_b(4)

N_b＝A_bf_b(5)

f_sc＝(1.212+Bθ_y+Cθ_y²)f_c(6)

θy=k1Asf+k1fyvΣi=1nAssoi+k1Σi=1nAs,ifs,iAcfc---(7)]]>

Assoi=πdsAssis---(8)]]>

B=(0.176f213+0.974)---(9)]]>

C=(-0.104×fc14.4+0.031)---(10)]]>

式中：N₀——内配约束型加劲件钢管混凝土构件轴心受压强度承载力设计值；

N_b——内配纵向钢筋的强度承载力设计值；

A_sc——内配约束型加劲件的钢管混凝土构件的截面面积，当采用内配螺旋箍筋钢管混凝土构件时，不包括内配纵向钢筋的面积，单位mm²；

f_sc——多重多肢钢管和螺旋箍筋约束素混凝土截面的抗压强度设计值，单位MPa；

f_b——内配纵向钢筋的轴向抗压强度设计值，单位MPa；

A_b——内配纵向钢筋的截面面积，单位mm²；

B、C——钢材和混凝土等级对套箍效应的影响系数；

f——外钢管的抗压强度设计值，单位MPa；

f_c——混凝土的抗压强度设计值，单位MPa；

A_s、A_c——外钢管、管内混凝土的面积，单位mm²；

θ_y——内配约束型加劲件钢管混凝土构件的套箍系数；

k₁——截面形状对套箍效应的影响系数；对于圆形钢管和螺旋箍筋产生的套箍效应，取k₁＝1；对于方形钢管产生的套箍效应，取k₁＝0.742；对于圆形空心截面，取k₁＝0.6；对于方形空心截面，取k₁＝0.3；

f_yv——螺旋箍筋抗拉强度，单位MPa；

n——内配螺旋箍筋或钢管总层数；

A_ssoi——第i层螺旋箍筋等效配筋面积，单位mm²；

A_ssi——第i层螺旋箍筋截面面积，单位mm²；

d_s——螺旋箍筋包围混凝土柱的直径，单位mm；

s——螺旋箍筋间距，单位mm；

f_s,i——第i层内钢管的抗压强度设计值，单位MPa；

A_s,i——第i层内钢管的面积，单位mm²。