:
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、Q3】45:、Q:390和Q》。4,20钢混凝土强度】等级为C3》0~C?8,0且含钢率As/】Ac:。为0.04~0.】。20;
》。
?
? 2 柱长细】比λ为10~6【0;
【
3— , 圆钢?管混凝土《柱的截面外直径为】200mm~140!0mm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~14】。00mm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≥【。0.75《kT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/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;
—
—。 fc》k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;
【
《 : Ws》c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? 5001》7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:。
》
, ? Ws》。c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】、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,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(m—m);
》
》 : 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
【。
8.1.1【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,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
—