,
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、Q3—45、Q390和Q!420钢混凝土强度!等级为?C30~C》80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200m—m,~1:400?mm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】0,mm~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—;
—
: N—u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;
》
!。M,u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;
【
!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;
!
?
E】c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、η】。。0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 —5,0017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—。/M:u>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】d,i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2!0mm的《排气孔排气孔宜在】柱与:楼板相交位置的上】、下方100m【m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
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