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<接255期>
第6章 鋼管鋼筋混凝土合成結構設計
6.1 通則
6.1.1 範圍
依本章規定適用於容許應力與鋼管鋼筋混凝土合成結構側載重抵禦能力之研究，但本標準第四章與第五章適用範圍不規定於本章。
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6.2 容許應力設計
6.2.1 柱之軸向與撓曲強度之計算
1.對稱斷面柱受制於組合軸向力與彎曲力矩之計算應依本項規定，
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【摘要註解】
本節段得應用圖40.1與圖1.3所示斷面
(1)鋼筋混凝土包裹鋼管柱應依式(10)至(15)。
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(2)鋼筋混凝土包裹並以混凝土填實鋼管柱應依式(146)至(150)，
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【摘要註解】
鋼筋混凝土包裹與混凝土填實鋼管柱之撓曲強度為以覆蓋鋼筋混凝土部份，混凝土填實部份與鋼管之強度疊置獲得，以剪力設計考慮其一慣性；但其假設為混凝土填實部份僅傳遞軸向力，因其撓曲強度較其他二部份更小；圖40.2為該疊置之程序輪廓。
(3)混凝土填實鋼管柱之計算應依式(151)至(153)，
(7)rN，rM，cN與cM應依鋼筋混凝土結構構造計算標準，但空心對稱斷面之rN與rM應依附錄表D1與D2，以混凝土填實部份之cN與cM應依附錄表D3。
2.柱受制於組合軸向力與彎曲力矩之計算得依式(161)代替式(10)至(15)，或式(146)至(153)
3.不對稱斷面柱之計算得依式(10)至(15)，或式(146)至(153)以保守修正為對稱斷面代替該斷面，或依式(161)，採用不對稱斷面加以考慮。
4.柱受制於組合軸向力與雙軸向彎曲力矩之計算得依式(162)
5.有效屈曲長度超過12倍斷面深度柱之計算應符合本項規定，但鋼筋混凝土包裹並混凝土填實鋼管柱應視同鋼筋混凝土包裹鋼管柱，而忽視鋼管內填實混凝土，
(1)鋼筋混凝土包裹鋼管柱之計算應依式(32)至(35)。
(2)混凝土填實鋼管柱之計算應依式(163)與(164)。
6.地震載重下壓力作用在柱應限制依4.2.3節段第6項規定。
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6.2.2 構材剪力強度之計算
1.鋼管鋼筋混凝土合成柱之剪力計算應依式(54)至(56)，但填實混凝土鋼管柱應依式(55)。
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【摘要註解】
鋼管與鋼筋混凝土合成柱在受剪力下之行為除填實混凝土部份外類似使用全腹鈑型鋼型鋼鋼筋混凝土柱；覆蓋鋼筋混凝土部份之剪力強度依式(C18.2)示如圖41.1；當柱端達到極限撓曲強度時除非柱受到剪力破壞在圖(b)鋼管傳遞剪力變成最大；填實混凝土部份傳遞剪力自圖(c)應力狀態假設獲得，填實混凝土之剪應力之核算並無需要。
【摘要註解】
長期載重條件下容許剪力強度之設計概念類似使用全腹鈑型鋼型鋼鋼筋混凝土合成柱；鋼筋混凝土包裹型與鋼筋混凝土包裹並填實混凝土型二種容許剪力強度之計算應該依保守假設製成其矩形斷面有效寬度 如圖41.2所示；一般型鋼鋼筋混凝土柱倘以式(58) 應用於鋼管鋼筋混凝土合成柱，式(59)第一式規制，因柱寬b採用等於如前所示之b'，而以b'與α個別代替在式(58)中b與α，導出式(167)，因此，式(167)與(168)不可直接應用於圖40.1所示之柱。
【摘要註解】
短期載重條件下型鋼鋼筋混凝土合成柱倘以式(63)容許剪力強度應用於鋼筋混凝土包裹型鋼管柱如圖41.3所示者該變成：
因覆蓋鋼筋混凝土部份之寬度b'，式(c41.1)規制設計且變成與式(171)完全相同，但其剪力鋼筋比 係根據寬度b'如式(1)規定，與對 之較高限制為1.2%，其為一般型鋼鋼筋混凝土柱之二倍數值。
6.2.3 鋼管與混凝土間之裹握力
鋼管與混凝土間之裹握力應予以研究，諸如梁剪力之一部份移轉成柱填實混凝土之壓力。
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【摘要註解】
鋼管所受壓力導自梁端之剪力，通常以平滑狀態經由梁與柱連接之水平加勁鈑傳遞至鋼管外之覆蓋鋼筋混凝土部份以機械式防止鋼管與混凝土間滑移，然而鋼管內並無加勁鈑裝置，因此應力移轉自鋼管至填實混凝土必須核算；圖42.1圖解撓曲強度在填實混凝土鋼管柱之數個不同高度之M-N交互作用曲線，倘若應力水平B與C在圖42.1(a)梁1上方或下方為指出在圖(b)中個別B與C點，軸向力間相異△cN1以混凝土在二種高程傳遞在圖(b)中cB與cC指出必須自鋼管對混凝土以裹握力移轉；其移轉亦必須考慮對梁2二種高程E與F間相異軸向力△cN2；其得以裹握力強度分配於上面與下面樓層之中心點間考慮，其為梁1A與D二點間，可供軸向力的移轉；倘其有不足，必須以機械裝置佈設於鋼管內以阻止滑動。
6.2.4 梁與柱之連接
1.柱與梁環繞連接節間剪力之計算應依本節段，
3.連接之加勁鈑(條)範圍得依比例考慮填實混凝土與鋼管壁之效力限制相互間之變形。
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【摘要註解】
鋼筋混凝土包裹型或鋼筋凝土包裹並填實混凝土型鋼管合成柱之梁與柱連接設計公式雖然有些係數有少許差異，但與一般型鋼鋼筋混凝土結構設計公式相類似。
使用混凝土填實型柱連接之情形，其剪力強度對長期與短期載重條件兩者應依疊置方法加以核算。
6.2.5 柱基座
埋入型柱基座之be應依表22決定
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6.3 側載重抵禦能力之計算
6.3.1 構材之極限撓曲強度
混凝土與鋼管合成構材之極限撓曲強度應依式(108)至(110)，或依式(115)與(116)，
(1)cMU應依附錄表E1，表中crU應依式(173)
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6.3.2 構材之極限剪力強度
1.鋼筋混凝土或填實混凝土與鋼管合成構材之極限剪力強度應依式(119)，或依式(174)與(175)，
A.鋼筋混凝土包裹鋼管柱應依式(119)
B.混凝土填實鋼管柱之計算應依式(174)
5.rQU應依式(125)，但sQsU應依式(178)
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6.3.3 梁與柱連接之極限剪力強度
(1)鋼筋混凝土包裹並填實混凝土與鋼筋混凝土包裹鋼管連接之計算應依式(128)，但cVe與sV應依表20決定， 應依表16，
(2)混凝土填實鋼管連接之計算應依式(179)，
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<全文完>
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