《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、Q39【0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2?00mm《~1:400mm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<0.7!5kT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/Mu>1!。时应按式(8.1】。.4-2)计算确】定
:
》
其中】
:。
!
,
:
— , ! 《。 《
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:
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;
—
【 N?E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;
】
《
— A:c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;
】
】 l:0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 5》0,017确定;—
》
《 : φ轴心受》压稳定系数;
】
,
!。λ长细?比;:
,
:
:
λ】p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.?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k【。。T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);
!
! 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:;
】。 kL【R,计算参数《当计算值大》于1.0时取k【LR=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【
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