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。