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,

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