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、