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,