单选题
某现浇混凝土框架-剪力墙结构,浇筑为穿层柱、柱顶支承托柱转换梁,如图所示。该穿层柱抗震等级为一级,实际高度L=10m,考虑柱端约束条件的计算长度系数μ=1.3,采用钢管混凝土柱,钢管钢材采用Q345(fa=300N/mm2),外径D=1000mm,壁厚20mm;核心混凝土强度等级为C50(fc=23.1N/mm2)。
单选题
穿层柱按轴心受压短柱计算的承载力设计值
试问:该穿层柱按轴心受压短柱计算的承载力设计值N
0(kN)与下列何项数值最为接近?
- A.24000
- B.26000
- C.28000
- D.47500
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 混凝土强度等级C50,查《高规》(JGJ 3—2010)附录表F.1.2,得套箍指标界限值[θ]=1.0,
根据几何关系,有核心混凝土横截面的半径[*],核心混凝土的面积Ac=πrc2,
钢管的横截面面积Aa=π(d-t)t,
根据《高规》式(F.1.2-4),得钢管混凝土的套箍指标
[*],
采用《高规》式(F.1.2-3),计算穿层柱按轴心受压短柱计算的承载力设计值
[*]
[*]
(1)核心混凝土强度等级C50;(2)按轴心受压短柱计算的承载力设计值。
[考点] (1)套箍指标界限值与混凝土强度的关系;(2)铜管混凝土套箍指标的计算;(3)钢管混凝土横截面几何参数计算;(4)钢管混凝土轴心受压短柱计算的承载力设计值计算式的选择。
单选题
柱考虑偏心率影响的承载力折减系数
假定考虑地震作用组合时,轴向压力设计值N=25900kN,按弹性分析的柱顶、柱底截面的弯矩组合值分别为M
t=1100kN·m、M
b=1350kN·m。试问:该穿层柱考虑偏心率影响的承载力折减系数
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《高规》(JGJ 3—2010)第10.2.11条第3款,与转换构件相连的一级转换柱上下端由地震作用产生的弯矩组合设计值应乘以增大系数1.5。
根据《高规》附录F.1.3,柱端弯矩设计值较大值
M2=max(Mt,Mb)=1350×1.5×1.1=2227.5(kN)
柱端轴向压力偏心距[*],
核心混凝土横截面的半径[*],则[*],
采用《高规》式(F.1.3-1),计算穿层柱考虑偏心率影响的承载力折减系数
[*]
[*]
(1)轴向压力设计值;(2)柱顶、柱底截面的弯矩组合值。
[考点] (1)柱端弯矩设计值较大值的选取;(2)柱端轴向压力偏心距的计算;(3)核心混凝土横截面半径的取值;(4)[*]值与1.55的关系,选取相应的计算公式。
单选题
穿层柱轴向受压承载力设计值与按轴心受压短柱计算的承载力设计值之比
假定该穿层柱考虑偏心率影响的承载力折减系数

=0.60,

。试问:该穿层柱轴向受压承载力设计值(N
u)与按轴心受压短柱计算的承载力设计值N
0之比值
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《高规》(JGJ 3—2010)附录F.1.6,当[*]时,
采用《高规》式(F.1.6-3),[*]
题目中有“考虑柱顶的计算长度系数μ=1.3”,
根据《高规》式(F.1.5),柱的等效计算长度Le=μkL=1.3×0.875×10=11.375(m)
当[*]时,根据《高规》式(F.1.4-1),
钢管混凝土柱考虑长细比影响的承载力折减系数
[*]
根据《高规》式(F.1.2-1),穿层柱轴向受压承载力设计值(Nu)与按轴心受压短柱计算的承载力设计值N0之比值[*]
[*]
(1)[*]=0.60;(2)[*];(3)[*];(4)考虑柱顶的计算长度系数μ=1.3。
[考点] (1)钢管混凝土柱的计算参数的计算与公式选用;(2)《高规》式(F.1.2-1)的变形应用。