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,