[发明专利]确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件纯弯曲强度的方法

摘要

本发明公开了一种确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度的方法。该方法包括根据构件的结构参数确定截面中心轴位置的特征值；根据截面中心轴位置的特征值，确定截面中心轴的具体位置；根据截面中心轴的具体位置，确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度。通过使用本发明所提供的方法，可以准确、有效地确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度。

主权项

一种确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度的方法，其特征在于，该方法包括：根据构件的结构参数确定截面中心轴位置的特征值；根据截面中心轴位置的特征值，确定截面中心轴的具体位置；根据截面中心轴的具体位置，确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度；其中，确定截面中心轴位置的特征值的公式为：h1＝As/2ξt‑(r‑0.5T)T/th2＝As/2ξt其中，h1为用于确定截面中心轴位置的第一特征值，h2为用于确定截面中心轴位置的第二特征值；As为钢管的截面面积；ξ为钢管混凝土套箍系数；t为腹板的板厚；r为钢管半径；T为钢管的壁厚；当上下钢管间的净距h大于或等于所述第二特征值h2时，所述截面中心轴位于腹板内；当上下钢管间的净距h小于所述第二特征值h2时，所述截面中心轴位于上钢管内；其中，所述根据截面中心轴的具体位置，确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度包括：当所述截面中心轴位于腹板内时，计算得到截面中心轴与上钢管和下钢管的净距；根据所述截面中心轴与上钢管和下钢管的净距，计算实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度；其中，计算截面中心轴与上钢管和下钢管的净距的公式为：hc＝0.5h‑As/4ξths＝0.5h+As/4ξt其中，hc为截面中心轴与上钢管的净距；hs为截面中心轴与下钢管的净距；As为钢管的截面面积；ξ为钢管混凝土套箍系数；t为腹板的板厚；其中，计算实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度的公式为：MU＝(r+hc)Acfc+[t(hc2+hs2)+(2r+h)As]fs其中，MU为纯弯曲强度；Ac为上钢管内混凝土的截面面积；fc为混凝土轴心抗压强度；fs为钢材屈服强度；其中，所述根据截面中心轴的具体位置，确定实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度包括：当所述截面中心轴位于上钢管内时，根据所述截面中心轴的位置计算受拉圆弧半角x；根据所述受拉圆弧半角x，计算实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度；其中，计算受拉圆弧半角x的公式为：A+Bx＝sin(2x)其中，A=4htfs-2Acfc(r-T)2fc]]>B=8T(r-0.5T)fs+2(r-T)2fc(r-T)2fc]]>其中，Ac为上钢管内混凝土的截面面积；fc为混凝土轴心抗压强度；fs为钢材屈服强度；其中，当h1＜h＜h2时，计算受拉圆弧半角x的公式为：x=4htfs-2Acfc-8T(r-0.5T)fs]]>其中，Ac为上钢管内混凝土的截面面积；fc为混凝土轴心抗压强度；fs为钢材屈服强度；其中，计算实腹式哑铃型钢管混凝土截面构件的纯弯曲强度的公式为：MU＝As(r+h+f)fs+2ht(0.5h+f)fs+2x(r‑0.5T)y1Tfs+2(π‑x)(r‑0.5T)Ty2fs+(Ac‑Af)yfc其中，Af＝0.5(r‑T)2(2x‑sin(2x))y1=(r-T)(43sin3x2x-sin2x-cosx)]]>y=Ac(r-T-f)+Afy1Ac-Af]]>y2=As(r-0.5T-f)+2x(r-0.5T)Ty12(π-x)(r-0.5T)T]]>其中，f为截面中心轴与上钢管受拉边缘的距离，Af为上钢管内受拉部分混凝土的面积。