《钢管再生混凝土结构技术规程》

CECS

XXX:2018

中国工程建设协会标准

钢管再生混凝土结构技术规程

TechnicalSpecificationforRecycled-AggregateConcrete-FilledSteelTubular

Structures

（征求意见稿）

1总则

1.0.1为在钢管再生混凝土结构的设计、施工及验收中贯彻执行国家的技术经济政策，做

到技术先进、安全适用、确保质量、绿色环保、经济合理，特制定本规程。

1.0.2本规程适用于采用强度等级不超过RC50再生粗骨料混凝土的工业与民用建筑及构

筑物的钢管再生混凝土结构及构件的设计、施工及验收。

1.0.3本规程根据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153和《建筑结

构可靠度设计统一标准》GB50068的原则制定。

1.0.4钢管再生混凝土结构的设计、施工及验收，除应符合本规程外，尚应符合国家现行

有关标准的规定。

2术语和符号

2.1术语

2.1.1钢管再生混凝土构件recycledaggregateconcrete-filledsteeltubularmember

钢管内填充再生混凝土形成钢管与再生混凝土共同受力的组合构件。

2.1.2钢管再生混凝土结构recycledaggregateconcrete-filledsteeltubularstructure

以钢管再生混凝土构件为主要受力单元的结构。

2.1.3再生粗骨料recycledcoarseaggregate(RCA)

由建筑垃圾中的混凝土、砂浆、石或砖瓦等加工而成，粒径大于4.75mm的颗粒。

2.1.4再生混凝土recycledaggregateconcrete(RAC)

掺用再生粗骨料配制而成的混凝土。

2.1.5再生粗骨料取代率replacementratioofrecycledcoarseaggregate

再生粗骨料混凝土中再生粗骨料用量占粗骨料总用量的质量百分比。

2.1.6组合轴压强度compositecompressivestrength

钢管再生混凝土组合截面所能承受的最大名义压应力。

2.1.7组合轴压弹性模量compositecompressivemodulusofelasticity

综合反映钢管及核心再生混凝土影响的钢管再生混凝土轴压弹性模量。

2.1.8组合弹性抗弯刚度compositebendingstiffnessofelasticity

综合反映钢管及核心再生混凝土影响的钢管再生混凝土弹性抗弯刚度。

2.1.9组合弹性剪切模量compositeshearmodulusofelasticity

综合反映钢管及核心再生混凝土影响的钢管再生混凝土剪切变形模量。

2.1.10约束效应系数confinementfactor

反映钢管再生混凝土组合截面的几何特征和组成材料的物理特性的综合参数。

2.1.11加强环板stiffeningringplate

为构造钢管再生混凝土刚性节点而设置的环向节点板。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

M—弯矩设计值；

—柱中心线处的梁支座弯矩；

N——轴向力设计值；

T——扭矩设计值；

V——剪力设计值。

2.2.2计算指标

B(——钢管再生混凝土柱的抗侧移刚度

Ec—混凝土弹性模量；

£c.r—再生混凝土弹性模量：

Es—钢材的弹性模量；

Esc—钢管再生混凝土的组合轴压弹性模量；

Gc.r—再生混凝土的剪变模量；

Gs—钢材的剪变模量；

2

Gsc—钢管再生混凝土的剪变模量；

Mu—钢管再生混凝土的抗弯承载力；

Mw—钢管再生混凝土的动力极限弯矩；

Mux——钢管再生混凝土构件绕强轴的抗弯承载力；

Muy—钢管再生混凝土构件绕弱轴的抗弯承载力；

NE---欧拉临界力；

Ni——作用于钢管再生混凝土柱的长期轴压荷载；

M——钢管再生混凝土轴压构件的承载力；

ML——钢管再生混凝土轴心受压构件的局压承载力；

JMc—与柱相连的第i层楼面梁传给柱的轴向力中由混凝土承担的部分；

RC30——立方体抗压强度标准值为30N/mm2的再生混凝土强度等级；

Tu—钢管再生混凝土构件的抗扭承载力；

K,—钢管再生混凝土构件的抗剪承载力；

f—钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值；

A—钢管和再生混凝土粘结强度设计值；

人》28——再生混凝土28天圆柱体抗压强度平均值；

危、fc—混凝土的轴心抗压强度标准值和设计值；

标r、3—再生混凝土的轴心抗压强度标准值和设计值；

用—再生混凝土轴心抗压强疲劳强度设计值；

力v—角焊缝抗剪强度设计值；

fl—加强环板钢材抗拉强度设计值；

£cy,r,启,r—钢管再生混凝土组合截面轴心抗压强度标准值和设计值：

九、/—混凝土的轴心抗拉强度标准值和设计值；

Z,r—再生混凝土的轴心抗拉强度标准值和设计值；

A/—再生混凝土的轴心抗拉强疲劳强度设计值；

&—钢材的抗剪强度设计值；

fy—钢材的屈服强度；

启y,r/v,r——钢管再生混凝土组合剪切强度标准值和设计值。

2.2.3几何参数

Ac——钢管内再生混凝土的截面面积；

AL—轴向局部受压时的受压面积；

As——钢管的截面面积；

Asc——钢管再生混凝土构件的组合横截面面积；

Ase——腐蚀后等效外钢管的截面面积；

B——方形钢管再生混凝土的钢管外边长；矩形钢管再生混凝土的外钢管短

边长；

Be—腐蚀后等效方形外钢管外边长；腐蚀后等效矩形外钢管短边长；

C——钢管再生混凝土柱截面周长；

D—圆钢管再生混凝土的钢管外直径；矩形钢管再生混凝土的外钢管长边

长；

Dc——腐蚀后等效圆形外钢管外直径；腐蚀后等效矩形外钢管长边长；

H——结构高度；

3

I钢管再生混凝土等效截面惯性矩；

【c一-混凝土截面惯性矩；

，c,r一-再生混凝土截面惯性矩；

Is一-钢管截面惯性矩；

4c一钢管再生混凝土组合截面惯性矩；

Lo一-构件的计算长度；

Li一-焊缝长度；

凡-相对刚度半径；

Wsc钢管再生混凝土构件组合截面的抗弯模量；

Wsc,t一钢管再生混凝土构件组合截面的扭转抵抗矩；

b一-加强环板控制截面宽度；

be一外钢管管壁参与加强环工作的有效宽度；

bs一-加强环板宽度；

e——荷载偏心距；

e/r一荷载偏心率，『D2（圆套圆）或B/2（方套圆）；

h—-梁端截面高度；

h,—-角焊缝焊脚高度；

t—-钢管或钢板厚度；

tb—-钢梁翼缘厚度；

te--腐蚀后外钢管管壁厚度；

t\一—加强环板厚度；

At—外钢管管壁在腐蚀作用下的平均壁厚损失值；

QO—拉力作用方向与计算截面的夹角；

0传递侧向力的支管与钢管再生混凝土主管的夹角:

中—-钢管内表面截面周长。

2.2.4计算系数及其他

hr---长期荷载作用影响系数；

kp钢管初应力影响系数；

4Lc----局压承载力折减系数；

n—轴压比；长期荷载比；应力循环次数；

Tc---再生粗骨料取代率；

a—-再生混凝土刚度折减系数；

生—-腐蚀后名义截面含钢率；

火——截面含钢率（as=AJAc）;

Ota-----再生混凝土强度折减系数；

B一一局压面积比（令AJAc）；

B。-钢管初应力系数；

Bm----等效弯矩系数；

-抗拉强度承载力计算系数；

y—刚度折减系数；

--截面抗弯塑性发展系数；

7t-抗扭强度承载力计算系数；

4

7v——抗剪强度承载力计算系数；

(P—轴心受压构件的稳定系数；

A—构件长细比；

短一腐蚀后名义约束效应系数标准值;

抵。一约束效应系数标准值、设计值；

</>——再生混凝土徐变系数；

Ver——再生混凝土泊松比。

5

3材料

3.1钢材

3.1.1钢管再生混凝土中的钢管宜采用Q235、Q345、Q390、Q420、Q460和Q345GJ钢，

其质量要求应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700.《低合金高强度结构钢》GB/T

1591和《建筑结构用钢板》GB/T19879的规定。当采用其它牌号的钢材时，尚应符合相

应标准的规定。

3.1.2承重结构的圆钢管可采用焊接圆钢管、热轧无缝钢管，不宜选用输送流体用的螺旋

焊管。矩形钢管可采用焊接钢管，也可采用冷成型钢管。当采用冷成型矩形钢管时，应

符合现行行业标准《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178中I级产品的规定。直接承受

动荷载或低温环境下的外露结构，不宜采用冷弯矩形钢管。焊缝应采用全熔透对接焊缝

并符合二级质量标准。

3.1.3钢管再生混凝土承重构件的钢管材料，应根据结构的重要性、荷载特征、应力状态、

钢材厚度、连接方式、工作条件等因素合理选取牌号和质量等级。钢材质量等级不宜低

于B级，在-30°C以上工作的柱子和塔架，可采用B级钢；在低于-300C工作的柱子或塔

架，应采用C级钢。

3.1.4焊接承重结构为防止层状撕裂采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方

向性能钢板》GB/T5313的规定。

3.1.5结构构件中的钢筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关

规定。普通钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500级钢筋，也可采用HPB300、

HRB335、RRB400级钢筋。

3.2再生混凝土

3.2.1再生混凝土用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定。当采用

通用硅酸盐水泥以外其他品种的水泥时，应进行工程性能验证。

3.2.2再生粗骨料应符合现行国家标准《混凝土用再生粗骨料》GB/T25177和行业标准

《再生骨料应用技术规程》JGJ/T240的规定。

3.2.3再生混凝土用河砂和机制砂应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验

方法标准》JGJ52的规定。

3.2.4再生混凝土用水应符合现行行业标准《混凝土拌和物用水标准》JGJ63的规定。

3.2.5矿物掺合料应符合下列规定：

1粉煤灰应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GBfTI596的规定；

磨细粉煤灰应符合现行国家标准《矿物掺合料应用技术规范》GB/T5I003的规定；

2粒化高炉矿渣粉应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》

GB/T18046的规定；

3硅灰应符合现行国家标准《砂浆和混凝土中用硅灰》GB/T27690的规定；

4石灰石粉应符合国家现行标准《石灰石粉混凝土》GB/T30190和《石灰石粉在混

凝土中应用技术规程》JGJ/T318的规定。

3.2.6外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076的规定。

3.2.7本规程再生混凝土均为采用天然细骨料的再生粗骨料混凝土，再生混凝土的强度等

级应按立方体抗压强度标准值确定，强度等级不应高于RC50,且不宜低于RC30,水胶

6

比不大于0.45,再生粗骨料取代率不大于70%。

3.2.8再生混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。本规程适用的再生混凝土

强度等级划分为：RC30、RC35、RC40、RC45和RC50。

3.2.9钢管再生混凝土构件中的再生混凝土强度与钢材强度的组合关系可按表3.2.9采

用。

表3.2.9混凝土与钢管材料组合关系

钢材牌号Q235Q345和Q390Q420和Q460

混凝土强度等级RC30RC40或RC50RC50

3.2.10仅掺用I类再生粗骨料的再生混凝土，其强度指标应按现行国家标准《混凝土结

构设计规范》GB50010规定取值。

3.2.11掺用n类、HI类再生粗骨料的再生混凝土，其轴心抗压强度标准值Ak.r、轴心抗

拉强度标准值几，、轴心抗压强度设计值人,、轴心抗拉强度设计值几r、轴心抗压疲劳

强度设计值，/、轴心抗拉疲劳强度设计值九J,应按现行国家标准《混凝土结构设计

规范》GB50010取值乘再生混凝土强度折减系数4的方法确定。对于掺入II类、III类

再生粗骨料制备的混凝土，当再生粗骨料取代率为30%时4取0.94,当再生粗骨料取代

率为70%时/取0.87,当再生粗骨料取代率介于30%和70%之间时可用线性插值方法确

定的取值。

3.2.12再生混凝土受压和受拉弹性模量纥，宜通过试验确定；当缺乏试验资料•时，再生粗

骨料取代率为10%~70%的再生混凝土弹性模量可按表3.2.12采用.

表3.2.12再生混凝土的弹性模量(XlOaN/mn?)

再生粗骨料强度等级

再生粗骨料类型

取代率RC30RC35RC40RC45RC50

10%2.973.123.213.313.41

20%2.933.083.183.283.37

30%2.903.053.143.243.34

I类40%2.873.013.113.203.30

50%2.842.983.073.173.26

60%2.802.943.043.133.22

70%2.772.913.003.093.18

10%2.903.053.153.243.34

20%2.822.963.053.143.24

30%2.732.872.963.053.14

II类、HI类40%2.662.792.882.973.06

50%2.592.722.802.892.98

60%2.522.652.742.822.90

70%2.472.592.672.762.84

注：表内中间值可采用插值法求得。

3.2.13再生混凝土的剪切变形模量可按相应弹性模量值的40%采用；再生混凝土泊

松比%,可按0.2采用。

3.2.14再生混凝土的温度线膨胀系数、比热容和导热系数宜通过试验确定。

3.2.15再生混凝土在高温下和高温后的轴心抗压强度、弹性模量、峰值应变等力学性能

指标宜通过试验确定。当缺乏试验条件或技术资料时，可按附录A计算。

3.2.16钢管中的再生混凝土收缩应变与徐变应变可按附录B计算。

7

3.3连接材料

3.3.1用于钢管再生混凝土构件的焊接材料、连接紧固件和其他连接件的材料应符合现行

国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定。

8

4设计基本规定

4.1一般规定

4.1.1钢管再生混凝土结构构件可用于框架结构、框架-剪力墙结构、部分框支-剪力墙结

构、框架-支撑结构、框架-核心筒结构和杆塔结构等结构体系。

4.1.2采用钢管再生混凝土结构的多层和高层建筑的平面和竖向布置及规则性要求，应符

合国家现行标准《建筑抗震设计规范》GB5001K《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3

和《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定。

4.1.3钢管再生混凝土结构的作用和作用组合应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》

GB50009和《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定。

4.1.4钢管再生混凝土结构构件应按空钢管构件进行施工阶段的强度、稳定性和变形验

算，并应符合现行国家标准《钢结构工程施工规范》GB50755、《混凝土结构工程施工规

范》GB50666和《钢-混凝土组合结构施工规范》GB50901的有关规定。

4.1.5钢管再生混凝土结构构件的构造应符合下列规定：

1圆钢管再生混凝土柱的截面直径不宜小于180mm,壁厚不应小于4mm。矩形钢管

再生混凝土柱的钢管边长不宜小于150mm,壁厚不应小于4mm。钢管的外直径或最大外

边长与壁厚之比不宜大于无混凝土时相应限值的1.5倍，当钢管的外直径或最大外边长

与壁厚之比大于无混凝土时相应限值(按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017确

定)的1.5倍时，应采取必要的构造措施来增加构件的局部稳定性。

2对于圆钢管再生混凝土，其截面含钢率以不应小于0.06,不应大于0.20；对于矩

形钢管再生混凝土，其截面含钢率《不应小于0.10,不应大于0.20。

3对于矩形截面钢管再生混凝土构件，其钢管截面长边边长与短边边长之比(Q/B)

不应大于2。

4圆钢管再生混凝土构件的约束效应系数标准值媒不应小于0.6,且不应大于4.0；

矩形钢管再生混凝土构件的约束效应系数标准值1不应小于1.0,且不应大于4.0。名义

约束效应系数标准值和设计值分别按式(4.1.5-1)和式(4.1.5-2)计算：

£-A'•一

br7(4.1.5-1)

2,Jck,r

5-2

(4.1.5-2)

r，°4'/ex

式中：

A、A——钢管和再生混凝土的截面面积；

4——钢材的屈服强度；

力"——再生混凝土的轴心抗压强度标准值；

f——钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值；

——再生混凝土的轴心抗压强度设计值。

4.1.6钢管再生混凝土结构乙类和丙类建筑的最大适用高度应符合表4.1.6的规定。对平

9

面和竖向均不规则的结构，表中最大适用高度宜适当降低；对甲类建筑，6度~8度时宜

按本地区设防烈度提高一度后符合本表的规定，9度时应专门研究；当房屋高度超过表

中数值时，结构设计应进行专门研究和论证，并应采取有效措施。当框架-核心筒结构采

用钢梁、钢-混凝土组合梁及型钢混凝土梁时，应按表中确定最大适用高度；当采用钢筋

混凝土梁时，最大适用高度应按钢筋混凝土结构确定。

表4.1.6钢管再生混凝土结构的最大适用高度H（m）

抗震设防烈度

结构类型8度

6度7度9度

0.2g0.3g

框架结构6050403020

部分框支-剪力墙结构120805040不应采用

框架••剪力墙结构1401201008040

框架-支撑结构20018015012090

框架-核心筒结构19015013011060

注：房屋高度指室外地面至房屋主要屋面的高度，不包括突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度。

4.1.7钢管再生混凝土结构的高宽比限值，应符合国家现行标准《建筑抗震设计规范》GB

50011,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99

的有关规定。

4.1.8钢管再生混凝土结构的抗震等级，如无特殊规定应符合国家现行标准《建筑抗震设

计规范》GB5001《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技

术规程》JGJ99的有关规定。

4.1.9钢管再生混凝土结构在风荷载或多遇地震标准作用下，按弹性方法计算的楼层层间

最大水平位移与层高之比应符合国家现行标准《建筑抗震设计规范》GB50011.《高层建

筑混凝土结构技术规程》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定。

4.1.10钢管再生混凝土结构在罕遇地震作用下的薄弱层弹塑性位移与层高比应符合国家

现行标准《建筑抗震设计规范》GB5001K《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3和《高

层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定。

4.1.11房屋高度大于150m的高层钢管再生混凝土结构应满足风振舒适度要求，结构顶点

的顺风向和横风向振动最大加速度计算及加速度限值应符合现行行业标准《高层建筑混

凝土结构技术规程》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定。

4.1.12钢管再生混凝土结构在多遇地震作用下的阻尼比选取应符合国家现行标准《建筑

抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3和《高层民用建筑钢

结构技术规程》JGJ99的有关规定，并应根据实际情况确定。

4.1.13直径大于2m的圆形钢管混凝土构件及边长大于1.5m的矩形钢管混凝土构件，应

采取有效措施减小钢管内混凝土收缩对构件受力性能的影响。

4.2设计指标

4.2.1钢管再生混凝土构件截面的组合轴压强度设计值上』按下式计算：

1对于圆钢管再生混凝土：

九，=（1.14+1.02金。）.九（4.2.1-1）

2对于矩形钢管再生混凝土:

10

儿”（1.18+0.851）（4.2.1-2）

式中：

人。——构件截面的约束效应系数设计值；

4.r——钢管再生混凝土组合截面轴心抗压强度设计值；

f„——再生混凝土轴心抗压强度设计值。

4.2.2钢管再生混凝土构件截面的组合轴压刚度按下式计算：

4+（4.2.2）

式中：

Ex——钢管再生混凝土构件截面的组合轴压弹性模量；

4——钢管再生混凝土构件的组合截面面积，A=A+A；

耳、£„——分别为钢管和再生混凝土的弹性模量，分别按现行《钢结构设计标准》

GB50017和本规程第3.4.6条的规定确定；

A、A——分别为钢管和再生混凝土的截面面积。

4.2.3钢管再生混凝土构件截面的组合弹性抗弯刚度的计算公式为：

E

x-^=^k+aECTIc（4.2.3）

式中：

/——钢管再生混凝土组合截面惯性矩；

SC

/,、——分别为钢管和核心再生混凝土的截面惯性矩；

a——再生混凝土刚度折减系数，对于圆钢管再生混凝土，a=0.8；对于矩

形钢管再生混凝土，a=0.6,

4.2.4钢管再生混凝土构件截面的组合抗剪强度设计值%,按下式计算：

1对于圆钢管再生混凝土：

箍=（0.422+0.313叱）.翦4.以（4.2.4-1）

2对于矩形钢管再生混凝土：

以=（0.455+0.313*3）螺『工」C4.2.4-2）

式中：

九，——钢管再生混凝土构件截面的组合剪切强度设计值；

%——构件截面含钢率，

4.2.5钢管再生混凝土构件截面的组合弹性剪切刚度的计算公式为：

G人=&.4+诏.4（4.2.5）

式中：

Gy——钢管再生混凝土构件截面的组合剪变模量：

6、G„——分别为钢管和再生混凝土的剪变模量。

4.2.6长期荷载作用下钢管再生混凝土结构组合轴压刚度与组合抗弯刚度，可将本规程第

422、423条中的纥.改用纥，［1+0（”0）］进行计算；此处。（/右）为徐变系数，表征在

时刻所施加荷载持荷至，时刻所产生的构件徐变变形与加载初期弹性变形的比值，可根据

本规范附录B计算。钢管再生混凝土结构在长期荷载作用下的正常使用极限状态验算应

采用荷载的准永久组合。

II

5构件承载力计算

5.1一般规定

5.1.1本章适用于承受静力荷载或间接承受动力荷载作用的钢管再生混凝土构件的承载

力计算。

5.1.2钢管再生混凝土构件的容许长细比应按现行国家标准《钢管混凝土结构技术规范》

GB50936中钢管混凝土构件的有关规定确定。

5.2轴心受力构件承载力计算

5.2.1单肢钢管再生混凝土轴心受力构件的受压和受拉承载力应符合下列规定:

1当轴心受压时：

N<<p-Nu(5.2.1-I)

M,=A.r-Ac(521-2)

式中：

Nu——钢管再生混凝土轴心受压构件的强度承载力；

A,——钢管再生混凝土构件的组合截面面积；

年——轴心受压构件稳定系数，按下式计算：

1(注4)

9='宏+"+c(2„<2<2p)(5.2.1-3)

4/(4+35产(彳>4)

式中：a,b,c,d均为系数,

_l+(35+24-Qe

"=­)2(5.2.1-4)

8=e-2•〃•4(5.2.1-5)

C=1—67,石一z?•4(5.2.1-6)

"(4+35)3(5.2.1-7)

对于圆钢管再生混凝土:

2503

d=[13000+4657-ln(—)].(―-).(%)。3(5.2.1-8)

fy加+50.1

对于矩形钢管再生混凝土：

d=[13500+4810-ln(—)]•(25)03-(-^)005(5.2.1-9)

fy以+501

%和4分别为构件弹性失稳和弹塑性失稳的界限长细比:

对于圆钢管再生混凝土：

12

,1743

(5.2.1-10)

420卷+550

4=»(5.2.1-11)

(1.02。+1.14)•几

对于矩形钢管再生混凝土:

.1811

(5.2.1-12)

2204r+450

A,=万(5.2.1-13)

(0.85。+1.18)£r

构件的长细比按下式计算:

对于圆钢管再生混凝土：

(5.2.1-14)

D

对于矩形钢管再生混凝土绕强轴弯曲：

(5.2.1-15)

D

对于矩形钢管再生混凝土绕弱轴弯曲：

(5.2.1-16)

B

式中:

L°构件的计算长度；

D圆钢管外直径或矩形钢管长边边长;

B矩形钢管短边边长。

2当轴心受拉时:

NMN、(5.2.1-17)

M=沙•广A(5.2.1-18)

式中:

N,钢管再生混凝土轴心受拉构件的强度承载力；

甲对圆钢管再生混凝土取1.1,矩形钢管混凝土取1.05；

钢材的抗拉强度设计值；

A钢管的截面面积。

5.2.2格构式圆形钢管再生混凝土轴心受压构件整体稳定承载力按公式(5.2.1-1)计算，

其受压稳定系数值根据式(5.2.1-3)计算。当内外柱肢截面相同时，式中，入采用换算长

细比，具体计算公式见表521。

13

表5.2.1格构式构件的换算长细比

表中：

4y、An——整个构件对y-y轴和x-x轴的换算长细比；

4、4——整个构件对y-y轴和x-尤轴的长细比；

A——单肢一个节间的长细比；

心———根柱肢的钢管面积；

4——一根腹杆空钢管的截面面积。

1当三肢柱内外柱肢截面不相同时，按下式计算换算长细比。

2戊(E4)

%=B+27^—(5.2.2-1)

式中：

2.5£(M,)一三根柱肢的截面换算刚度之和；

1=1

EAv———根腹杆空钢管的截面轴向刚度；

A——各柱肢钢管截面面积。

构件长细比按下式计算：

X=,%；4=/晨(5.2.2-2)

式中：

%、晨——整个构件绕y-y轴和x-x轴的计算长度；

4、A——构件截面绕y-y轴和x-x轴的截面惯性矩，按下式计算:

14

mg

/，=2（4+。%）；4=2（4+34）（5.223）

i=li=I

式中：

dx、dy----分别是柱肢中心到虚轴y-y和x-x的距离；

A单根圆钢管再生混凝土柱肢的截面面积；

4

（单根圆钢管再生混凝土柱肢的截面惯性矩，/X=^D/64；

m----柱肢数。

单柱肢长细比：

4=T1UL।A_；（5.2.2-4）

式中：

/,——柱肢节间距离。

2当四肢柱内外柱肢截面不相同时，按下式计算换算长细比。

2年（队）

C5.2.2-5)

m

2.5Z(EAJ

23

(5.2.2-6)

5.2.3格构式钢管再生混凝土轴心受压构件除按公式（5.2.1-1）验算整体稳定承载力外,

尚应验算单柱肢稳定承载力。当单柱肢长细比为符合下列条件时，可不验算单柱肢稳定

承载力：

平腹杆格构式构件：4440及440.54m；

斜腹杆格构式构件：<0.72max；

是构件在X-X和y-y方向换算长细比的较大值。

5.2.4平腹杆格构式钢管再生混凝土轴心受压构件每根腹杆所受剪力按下式计算：

（5.2.4）

v=ZAeXc,r

85

式中：

4,——钢管再生混凝土构件截面的组合轴压强度设计值。

5.3受弯、压弯和拉弯构件承载力计算

5.3.1钢管再生混凝土受弯构件的承载力应符合下列规定：

M<Ma(5.3.1-1)

%=7m"£r(5.3.1-2)

式中：

M——所计算构件段范围内的最大弯矩设计值;

Mu——构件的抗弯承载力；

7m——构件截面抗弯塑性发展系数：

15

圆钢管再生混凝土：/m=l.l+0.481n(^+0.1)；

矩形钢管再生混凝土：Zm=1.04+0.481n(^r+0.1)；

叫——钢管再生混凝土构件组合截面抗弯模量：

对于圆钢管再生混凝土，叱,=型；

8c32

对于矩形钢管再生混凝土，当绕强轴弯曲时：叱,=生七

8c6

当绕弱轴弯曲时：叫=此2

6

5.3.2矩形钢管再生混凝土双向受弯构件的承载力应符合下列规定：

(5.3.2)

式中：

My——所计算构件段范围内的最大弯矩设计值;

M.、何w——构件绕强轴和弱轴的抗弯承载力，可按式(5.3.1-2)计算。

5.3.3钢管再生混凝土构件在一个平面内承受压弯荷载共同作用时，承载力应符合下列规

定：

1强度承载力：

1)当［22%时

—N+a-PBm-M<1(53.3-1)

N.%

2)当卜2%时

-h-N2cN8M

--^-+^-^<1(53.3-2)

N：NuMu

式中a,b,C均为系数：

a="2・7j0(5.33-3)

h=^^-(5.3.3-4)

c=2©-l)(5.3.3-5)

对于圆钢管再生混凝土：

，=1+0.18比」,C5.3.3-6)

J0.5-0.24454r(^<0.4)

(5.33-7)

一[0.1+0.143484《>0.4)

对于矩形钢管再生混凝土：

3=1+0.143心(53.3-8)

16

0.5-0.3175备CV0.4)

(533-9)

O.H-0.13^81(4>0.4)

2稳定承载力:

1)当—22夕九时

u

默吟储§(5.3.3-10)

2)当今＜2/%时

-bN

+占组也(5.3.3-11)

N：Md%

式中，a,b,c,d均为系数：

“=1-2”.%(5.3.3-12)

b=—^(5.3.3-13)

在”。

C=2©7(5.3.3-14)

%

对于圆钢管再生混凝土：

N

片-。4k(5.3.3-15)

对于矩形钢管再生混凝土：

N

〃=1一0.25(互)(5.3.3-16)

N——所计算构件段范围内的最大轴向力设计值;

册——欧拉临界力，旌=学3

儿——等效弯矩系数，按《钢结构设计标准》GB500I7的规定取值；

。——弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数，按本规程中式(5.2.1-3)

计算。

5.3.4对于绕强轴弯曲的矩形钢管再生混凝土压弯构件，除按式(5.33-3)和C5.3.3-4)

验算弯矩作用平面内的稳定性外，还需按下式验算弯矩作用平面外的稳定性：

通”1

N(5.3.4)

夕以1.4%一

式中：

。——弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数，按本规程中式(5.2.1-3)

计算。

5.3.5钢管再生混凝土拉弯构件的承载力应符合下列规定：

-1

(5.3.5)

甲•fA/

式中:

构件的抗弯承载力;

17

甲——对圆钢管再生混凝土取1.1,矩形钢管混凝土取1.05；

f——钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值；

4—