《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Q》235、Q》345、Q》390?和Q42《0钢混凝土强度等】级为C30》。~C80且含钢【率As/Ac—为0.04》~0.2《0;
—
2【 柱长细比λ【为10~60;
】
【 3 》圆钢:管混凝土柱》的截面外直径为2】00mm~》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20—0m:m~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?k,T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:/M:u≤1?时应按?式(8.1.4-1!)计算?确定;当M/M【u>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;
?
:
】 f:c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;
!
? ? A?s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;!
?
,
W!sc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G《。B 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;】
?
:
, :。 《λ,。。0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
】
!W,sc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3.0《。h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、t!0、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M《5,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】);
》
!k,T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《.1:0 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,1,0,0mm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6:m
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