8,組合結(jié)構(gòu)耐火驗(yàn)算與防火保護(hù)設(shè)計(jì)8、1,鋼管混凝土柱8.1,1、符合下列條件的實(shí)心矩形和圓形鋼管混凝土柱,可按本規(guī)范第8,1 2條。第8,1,9條進(jìn)行耐火驗(yàn)算與防火保護(hù)設(shè)計(jì)。1.鋼管采用Q235、Q345,Q390和Q420鋼.混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,C80。且含鋼率As,Ac為0 04 0,20。2、柱長(zhǎng)細(xì)比λ為10 60、3.圓鋼管混凝土柱的截面外直徑為200mm。1400mm、荷載偏心率e.r為0 3,0、e為荷載偏心距、r為鋼管截面外半徑、矩形鋼管混凝土柱的截面短邊長(zhǎng)度為200mm.1400mm、荷載偏心率e,r為0,3。0。e為荷載偏心距,r為荷載偏心方向邊長(zhǎng)的一半,8 1 2.鋼管混凝土柱應(yīng)根據(jù)其荷載比R 火災(zāi)下的承載力系數(shù)kT按下列規(guī)定采取防火保護(hù)措施。荷載比R應(yīng)按本規(guī)范第8、1 3條計(jì)算,圓鋼管混凝土柱。矩形鋼管混凝土柱火災(zāi)下的承載力系數(shù)kT應(yīng)分別按本規(guī)范第8、1,6條。第8。1、7條的規(guī)定計(jì)算、且應(yīng)符合下列規(guī)定,1,當(dāng)R,0。75kT時(shí),可不采取防火保護(hù)措施.2.當(dāng)R、0,75kT時(shí)、應(yīng)采取防火保護(hù)措施,對(duì)于圓鋼管混凝土柱 按第8、1,8條計(jì)算防火保護(hù)層厚度,對(duì)于矩形鋼管混凝土柱。按第8.1 9條計(jì)算防火保護(hù)層厚度,8,1 3,鋼管混凝土柱的荷載比應(yīng)按下式計(jì)算、式中。R.鋼管混凝土柱的荷載比、N?;馂?zāi)下鋼管混凝土柱的軸壓力設(shè)計(jì)值.N.常溫下鋼管混凝土柱的抗壓承載力設(shè)計(jì)值??砂幢疽?guī)范第8.1,4條、第8,1 5條的規(guī)定確定,8、1,4 常溫下圓鋼管混凝土柱的抗壓承載力設(shè)計(jì)值N、當(dāng)M。Mu,1時(shí),應(yīng)按式。8。1、4。1,計(jì)算確定,當(dāng)M.Mu、1時(shí)。應(yīng)按式。8,1、4,2,計(jì)算確定,其中.式中。N,常溫下鋼管混凝土柱的抗壓承載力設(shè)計(jì)值 M,常溫下所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最不利組合下的彎矩值。Nu。常溫下軸心受壓鋼管混凝土短柱的抗壓承載力設(shè)計(jì)值.NE,歐拉臨界力.Mu,常溫下鋼管混凝土柱受純彎時(shí)的抗彎承載力設(shè)計(jì)值,f,常溫下鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值.fy 常溫下鋼材的屈服強(qiáng)度,fc。常溫下混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、fck,常溫下混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,Ac,鋼管混凝土柱中混凝土的截面面積、As.鋼管混凝土柱中鋼管的截面面積 Ec,常溫下混凝土的彈性模量,Es.常溫下鋼材的彈性模量。D。截面高度,取柱截面外直徑。l0 計(jì)算長(zhǎng)度.Wsc、截面抗彎模量,取柱截面外直徑計(jì)算.a,b,η0,計(jì)算參數(shù) βm 等效彎矩系數(shù).按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GB。50017確定,φ,軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)。λ。長(zhǎng)細(xì)比 λp,彈性失穩(wěn)的界限長(zhǎng)細(xì)比 λ0、彈塑性失穩(wěn)的界限長(zhǎng)細(xì)比 8,1 5、常溫下矩形鋼管混凝土柱的抗壓承載力設(shè)計(jì)值N.應(yīng)取其平面外和平面內(nèi)失穩(wěn)承載力的較小值,其中 平面外失穩(wěn)承載力應(yīng)按式.8,1,5、1。計(jì)算確定,當(dāng)M,Mu.1時(shí),平面內(nèi)失穩(wěn)承載力應(yīng)按式,8 1、5、2,計(jì)算確定.當(dāng)M,Mu,1時(shí) 平面內(nèi)失穩(wěn)承載力應(yīng)按式.8,1,5,3 計(jì)算確定。其中。式中,D。截面高度、當(dāng)彎矩作用于截面強(qiáng)軸方向時(shí)、取柱截面長(zhǎng)邊長(zhǎng)度.當(dāng)彎矩作用于截面弱軸方向時(shí)、取柱短邊長(zhǎng)度、Wsc 彎矩作用平面內(nèi)的截面抗彎模量,取柱截面外邊尺寸計(jì)算。8 1。6 標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)下受火時(shí)間小于或等于3,0h的無防火保護(hù)圓鋼管混凝土柱。其火災(zāi)下的承載力系數(shù)kT可按式.8,1,6 1 計(jì)算,也可按本規(guī)范附錄B查表確定。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)。式,8.1 6 1 中的受火時(shí)間t應(yīng)取等效曝火時(shí)間 其中 式中。kT,火災(zāi)下鋼管混凝土柱的承載力系數(shù)。t,受火時(shí)間 h、C、鋼管混凝土柱截面周長(zhǎng) mm.λ.長(zhǎng)細(xì)比,a、b.k。t1、t2。t0,λ.C,計(jì)算參數(shù) 8.1,7 標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)下受火時(shí)間小于或等于3,0h的無防火保護(hù)矩形鋼管混凝土柱 其火災(zāi)下的承載力系數(shù)kT可按式,8,1,7,1.計(jì)算、也可按本規(guī)范附錄B查表確定 對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi),式。8,1、7,1,中的受火時(shí)間t應(yīng)取等效曝火時(shí)間,其中,式中符號(hào)含義與本規(guī)范式、8.1,6,相同、8.1、8,標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)下受火時(shí)間小于或等于3.0h的圓鋼管混凝土柱,其防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度可按下列公式計(jì)算、也可按本規(guī)范附錄C查表確定,對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi).公式中的受火時(shí)間t應(yīng)取等效曝火時(shí)間,1,當(dāng)防火保護(hù)層采用金屬網(wǎng)抹M5水泥砂漿時(shí) 防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度應(yīng)按下列公式計(jì)算。2、當(dāng)防火保護(hù)層采用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料時(shí).防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度應(yīng)按下列公式計(jì)算 式中、di,防火保護(hù)層厚度 mm,kT、鋼管混凝土柱火災(zāi)下的承載力系數(shù)。R、荷載比。t,受火時(shí)間 h。C.管混凝土柱截面周長(zhǎng),mm,λ,長(zhǎng)細(xì)比 kLR,計(jì)算參數(shù).當(dāng)計(jì)算值大于1.0時(shí)。取kLR。1,0、當(dāng)計(jì)算值小于0時(shí)、取kLR 0,8,1 9、標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)下受火時(shí)間小于或等于3。0h的矩形鋼管混凝土柱.其防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度可按下列公式計(jì)算。也可按本規(guī)范附錄C查表確定 對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi),公式中的受火時(shí)間t應(yīng)取等效曝火時(shí)間.1。當(dāng)防火保護(hù)層采用金屬網(wǎng)抹M5水泥砂漿時(shí).防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度可按下列公式計(jì)算。2.當(dāng)防火保護(hù)層采用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料時(shí),防火保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度可按下列公式計(jì)算 式中符號(hào)含義與本規(guī)范式,8 1、8,相同。8。1.10,鋼管混凝土柱應(yīng)在每個(gè)樓層設(shè)置直徑為20mm的排氣孔,排氣孔宜在柱與樓板相交位置的上 下方100mm處各布置1個(gè).并應(yīng)沿柱身反對(duì)稱布置,當(dāng)樓層高度大于6m時(shí),應(yīng)增設(shè)排氣孔.且排氣孔沿柱高度方向間距不宜大于6m、