某超高層鋼管混凝土躍層柱計算長度系數(shù)分析

樂李輝

（廣東省建筑設(shè)計研究院有限公司 廣州510010）

0 引言

近年來，因城市發(fā)展和人們生活娛樂需求的增加，大型商業(yè)綜合體與超高層等公共建筑項目在城市建設(shè)中日益增加。在這類大型公共建筑項目中，超高層建筑往往對豎向構(gòu)件承載力等相關(guān)性能要求較高，鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)因其結(jié)合了混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，廣泛運用于超高層建筑項目中［1］。同時為了追求大空間的效果，建筑往往要求在大廳或底層區(qū)域設(shè)置躍層柱［2，3］。相比于普通鋼筋混凝土柱，鋼管混凝土躍層柱的長細(xì)比對其承載力和穩(wěn)定性都帶來一定的影響。我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程：JGJ 3-2010》［4］和《組合結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范：JGJ 138-2016》［5］都提出了考慮長細(xì)比對鋼管混凝土柱承載力的計算方法，并都規(guī)定計算長度系數(shù)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：GB 50017-2017》［6］確定。

本文結(jié)合相關(guān)工程實例，針對鋼管混凝土躍層柱長細(xì)比計算中計算長度系數(shù)相關(guān)問題進(jìn)行探討，通過對躍層柱的屈曲分析計算得出相應(yīng)計算長度系數(shù)并與文獻(xiàn)［6］方法進(jìn)行對比，并提出躍層柱相應(yīng)加強(qiáng)措施。

1 計算長度系數(shù)μ計算方法

1.1 規(guī)范方法

文獻(xiàn)［6］附錄E 中分別給出了有側(cè)移和無側(cè)移柱計算長度系數(shù)方法，其中有側(cè)移框架柱計算長度系數(shù)μ按式⑴確定：

式中：K1、K2分別為相交于柱上端、柱下端的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值。

通過計算梁線剛度和柱線剛度的比值，查表可得相應(yīng)框架柱的計算長度系數(shù)μ。

1.2 屈曲分析確定

對于跨越多層的躍層柱的計算長度系數(shù)可通過對整體結(jié)構(gòu)或局部構(gòu)件進(jìn)行屈曲分析的方法得到［7］，主要有整體法、獨立桿系構(gòu)件分析法以及有限元分析法等幾種方法［8］。……