8。组合结构耐火验算与防火保护设计8.1,钢管混凝土柱8、1,1 符合下列条件的实心矩形和圆形钢管混凝土柱、可按本规范第8,1。2条、第8。1 9条进行耐火验算与防火保护设计。1.钢管采用Q235、Q345.Q390和Q420钢、混凝土强度等级为C30,C80,且含钢率As,Ac为0,04,0、20 2、柱长细比λ为10。60、3,圆钢管混凝土柱的截面外直径为200mm.1400mm、荷载偏心率e。r为0。3。0,e为荷载偏心距,r为钢管截面外半径 矩形钢管混凝土柱的截面短边长度为200mm、1400mm。荷载偏心率e、r为0.3,0。e为荷载偏心距,r为荷载偏心方向边长的一半.8 1,2.钢管混凝土柱应根据其荷载比R。火灾下的承载力系数kT按下列规定采取防火保护措施.荷载比R应按本规范第8,1.3条计算。圆钢管混凝土柱。矩形钢管混凝土柱火灾下的承载力系数kT应分别按本规范第8。1,6条、第8、1,7条的规定计算,且应符合下列规定。1,当R.0 75kT时.可不采取防火保护措施.2 当R、0,75kT时.应采取防火保护措施 对于圆钢管混凝土柱、按第8.1。8条计算防火保护层厚度,对于矩形钢管混凝土柱 按第8。1,9条计算防火保护层厚度。8 1.3.钢管混凝土柱的荷载比应按下式计算,式中.R,钢管混凝土柱的荷载比,N 火灾下钢管混凝土柱的轴压力设计值,N,常温下钢管混凝土柱的抗压承载力设计值.可按本规范第8。1,4条.第8,1.5条的规定确定.8、1。4、常温下圆钢管混凝土柱的抗压承载力设计值N,当M,Mu。1时,应按式、8.1,4 1 计算确定 当M。Mu。1时、应按式.8。1,4.2、计算确定,其中.式中,N.常温下钢管混凝土柱的抗压承载力设计值 M、常温下所计算构件段范围内的最不利组合下的弯矩值,Nu。常温下轴心受压钢管混凝土短柱的抗压承载力设计值 NE。欧拉临界力,Mu、常温下钢管混凝土柱受纯弯时的抗弯承载力设计值 f,常温下钢材的强度设计值 fy。常温下钢材的屈服强度,fc 常温下混凝土的轴心抗压强度设计值。fck,常温下混凝土的轴心抗压强度标准值、Ac 钢管混凝土柱中混凝土的截面面积,As,钢管混凝土柱中钢管的截面面积,Ec。常温下混凝土的弹性模量、Es,常温下钢材的弹性模量,D,截面高度,取柱截面外直径、l0 计算长度 Wsc、截面抗弯模量.取柱截面外直径计算。a,b,η0.计算参数 βm,等效弯矩系数、按现行国家标准。钢结构设计规范.GB,50017确定,φ,轴心受压稳定系数。λ.长细比,λp。弹性失稳的界限长细比,λ0.弹塑性失稳的界限长细比 8,1.5,常温下矩形钢管混凝土柱的抗压承载力设计值N.应取其平面外和平面内失稳承载力的较小值、其中,平面外失稳承载力应按式,8、1,5、1、计算确定 当M,Mu,1时。平面内失稳承载力应按式 8、1、5、2,计算确定,当M。Mu、1时.平面内失稳承载力应按式 8,1.5,3 计算确定 其中,式中.D。截面高度 当弯矩作用于截面强轴方向时.取柱截面长边长度,当弯矩作用于截面弱轴方向时 取柱短边长度 Wsc,弯矩作用平面内的截面抗弯模量.取柱截面外边尺寸计算 8.1。6,标准火灾下受火时间小于或等于3 0h的无防火保护圆钢管混凝土柱,其火灾下的承载力系数kT可按式,8、1 6.1、计算.也可按本规范附录B查表确定。对于非标准火灾,式.8、1、6、1.中的受火时间t应取等效曝火时间.其中,式中 kT 火灾下钢管混凝土柱的承载力系数,t.受火时间,h.C,钢管混凝土柱截面周长、mm。λ,长细比、a。b。k。t1、t2,t0,λ、C、计算参数,8 1。7,标准火灾下受火时间小于或等于3。0h的无防火保护矩形钢管混凝土柱.其火灾下的承载力系数kT可按式。8 1。7 1。计算。也可按本规范附录B查表确定。对于非标准火灾 式,8 1、7、1 中的受火时间t应取等效曝火时间、其中,式中符号含义与本规范式 8 1、6.相同 8。1,8,标准火灾下受火时间小于或等于3、0h的圆钢管混凝土柱、其防火保护层的设计厚度可按下列公式计算,也可按本规范附录C查表确定,对于非标准火灾、公式中的受火时间t应取等效曝火时间,1.当防火保护层采用金属网抹M5水泥砂浆时、防火保护层的设计厚度应按下列公式计算,2。当防火保护层采用非膨胀型钢结构防火涂料时 防火保护层的设计厚度应按下列公式计算、式中、di、防火保护层厚度 mm kT 钢管混凝土柱火灾下的承载力系数.R,荷载比。t,受火时间,h。C.管混凝土柱截面周长 mm。λ。长细比 kLR.计算参数 当计算值大于1。0时,取kLR。1 0.当计算值小于0时,取kLR 0,8,1,9.标准火灾下受火时间小于或等于3,0h的矩形钢管混凝土柱。其防火保护层的设计厚度可按下列公式计算.也可按本规范附录C查表确定 对于非标准火灾,公式中的受火时间t应取等效曝火时间、1,当防火保护层采用金属网抹M5水泥砂浆时,防火保护层的设计厚度可按下列公式计算、2、当防火保护层采用非膨胀型钢结构防火涂料时,防火保护层的设计厚度可按下列公式计算、式中符号含义与本规范式 8、1、8.相同、8。1,10,钢管混凝土柱应在每个楼层设置直径为20mm的排气孔.排气孔宜在柱与楼板相交位置的上。下方100mm处各布置1个.并应沿柱身反对称布置 当楼层高度大于6m时.应增设排气孔.且排气孔沿柱高度方向间距不宜大于6m、