r - The Hong Kong Polytechnic University

求 得 核 心 约 束 混 凝 土 的 抗 压 强 度 , 然 后 根 据 欧 洲 规 范 EC4 [20] 的 截 面 全 塑 性 方 法 验 算 构 件 的 截 面 强 度
承 载 力 和 构 件 整 体 稳 定 承 载 力 。
4 方 钢 管 的 端 部 加 劲 方 式
对 于 方 钢 管 约 束 混 凝 土 柱 , 由 于 方 钢 管 对 核 心 混 凝 土 的 约 束 效 果 不 均 匀 , 相 对 于 圆 钢 管 约 束 混
凝 土 柱 , 方 钢 管 约 束 混 凝 土 柱 的 延 性 稍 差 , 因 此 在 工 程 实 践 中 , 对 于 方 钢 管 约 束 混 凝 土 柱 需 增 大 方
钢 管 的 宽 厚 比 以 保 证 柱 子 的 延 性 满 足 规 范 要 求 。 可 采 用 图 5 的 两 种 方 钢 管 的 端 部 塑 性 铰 区 加 劲 方 式
以 增 加 钢 管 在 端 部 塑 性 铰 区 的 钢 管 宽 厚 比 。 图 5 中 , 加 劲 板 的 厚 度 不 宜 小 于 钢 管 厚 度 , 加 劲 板 与 钢
管 的 焊 接 连 接 应 保 证 为 等 强 连 接 ; 加 劲 板 在 柱 上 下 两 端 设 置 , 高 度 等 于 柱 子 直 径 D。 加 劲 板 上 宜 设
孔 以 保 证 混 凝 土 柱 的 整 体 性 , 孔 直 径 不 应 大 于 加 劲 板 宽 度 的 一 半 D r /2; 孔 边 与 加 劲 板 边 缘 距 离 不 应
大 于 D r /4 且 孔 净 距 不 宜 小 于 D r /2 ( 图 5c); 斜 加 劲 板 边 与 钢 管 边 缘 的 距 离 取 为 钢 管 边 长 的 1/4~1/3( 当
为 1/3 时 , 加 劲 板 之 间 的 钢 管 宽 厚 比 相 同 , 约 束 效 果 最 好 )。 设 置 加 劲 板 后 , 柱 子 上 不 必 再 设 箍 筋 ;
但 纵 筋 外 保 护 层 厚 度 和 纵 筋 净 距 应 满 足 现 行 《 混 凝 土 结 构 设 计 规 范 》 要 求 , 以 保 证 钢 筋 与 混 凝 土 之
间 有 充 分 的 粘 结 作 用 。 采 用 加 劲 板 的 方 钢 管 约 束 混 凝 土 柱 , 应 保 证 加 劲 板 之 间 的 钢 管 宽 厚 比 小 于 70。
加 劲 板
加 劲 板
D
D/4~ D/3 D/4~ D/3
D r
D
Dr=D/2 Dr=D/2
t 1
D/4~ D/3 D/4~ D/3
D r =D/2 D r =D/2
D
D
(a) 斜 加 劲 板
(b) 直 加 劲 板
≥D r /4 ≥D r /4 ≥D r /4 ≥D r /4
D
t 2
≥Dr/2
t 1 > t 2
Dr/2
t 1
D
≥Dr/2
≥Dr/2
D
图 6 方 钢 管 端 部 加 厚
D r
D r
(c) 加 劲 板 详 图
图 5 方 钢 管 端 部 加 劲 板 设 置 图
在 工 程 实 践 中 , 也 可 采 用 图 6 中 钢 管 端 部 加 厚 的 方 法 以 保 证 钢 管 在 塑 性 铰 区 对 核 心 混 凝 土 产 生
足 够 的 约 束 作 用 。 如 图 6 中 所 示 , 在 钢 管 两 端 一 倍 边 长 范 围 内 采 用 厚 度 较 大 的 钢 管 ; 而 在 柱 子 中 部
采 用 较 薄 钢 管 , 因 为 柱 跨 中 段 弯 矩 很 小 , 柱 中 的 钢 管 主 要 抵 抗 剪 力 作 用 , 而 非 对 核 心 混 凝 土 产 生 横
向 的 约 束 作 用 。
5 典 型 工 程 实 践
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