【正确答案】 D

【答案解析】[解析] 根据《高规》第11.1.4条表11.1.4的规定，本题框架抗震等级为二级。
查《高规》表11.4.4，得型钢混凝土柱轴压比μ_N限值为0.8。
根据《高规》第11.4.4条公式(11.4.4)可得型钢的截面面积：
[*]
=12431×10³/271.9=45719mm²与选项D最接近
柱型钢含钢率[*]，符合11.4.5条6款的要求。
[点评] (1)试验表明，钢框架一混凝土简体结构在地震作用下，破坏首先出现在混凝土筒体底部，因此钢框架一混凝土筒体结构中简体应较混凝土结构中的筒体采取更为严格的构造措施，对其抗震等级应适当提高，以保证混凝土筒体的延性；型钢混凝土柱一混凝土筒体结构的最大适用高度已较B级高度钢筋混凝土框架一核心筒结构的略高，对其抗震等级要求应适当提高。《高规》第11.1.4条规定：
抗震设计时，混合结构房屋应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑混合结构的抗震等级应按表4-67-1确定。

钢-混凝土混合结构抗震等级　　　　表4-67-1
结构类型			抗震设防烈度
			6度		7度		8度		9度
房屋高度(m)			≤150	＞150	≤130	＞130	≤100	＞100	≤70
钢框架一钢筋 混凝土核心筒		钢筋混凝土核心筒	二	一	一	特一	一	特一	特一
型钢(钢管)混凝土 框架一钢筋混凝土 核心筒		钢筋混凝土核心筒	二	二	二	一	一	特一	特一
		型钢(钢管) 混凝土框架	三	二	二	一	一	一	一
房屋高度(m)			≤180	＞180	≤150	＞150	≤120	＞120	≤90
钢外筒一钢筋 混凝土核心筒		钢筋混凝土 核心筒	二	一	一	特一	一	特一	特一
型钢(钢管)混凝土 外筒一钢筋混凝土 核心筒		钢筋混凝土 核心筒	二	二	二	一	一	特一	特一
		型钢(钢管) 混凝土外筒	三	二	二	一	一	一	一

注：钢结构构件抗震等级，抗震没防烈度为6、7、8、9度时应分别取四、三、二、一级。 (2)抗震设计时，混合结构中型钢混凝土柱的轴压比不宜大于表4-67-2的限值，轴压比可按下式计算： μ_N=N/(f_cA_c+f_aA_a) (4-67-1) 式中μ_N--型钢混凝土柱的轴压比； N--考虑地震组合的柱轴向力设计值； A_c--扣除型钢后的混凝土截面面积； f_c--混凝土的轴心抗压强度设计值； f_a--型钢的抗压强度设计值； A_a--型钢的截面面积。

型钢混凝土柱的轴压比限值　　表4-67-2
抗震等级	一	二	三
轴压比限值	0.70	0.80	0.90

注：1.转换柱的轴压比应比表中数值减少0.10采用；
2.剪跨比不大于2的柱，其轴压比应比表中数值减少0.05采用；
3.当采用C60以上混凝土时，轴压比宜减少0.05。
型钢混凝土柱的轴向力大于0.5倍柱子的轴向承载力时，柱子的延性也将显著下降，但型钢混凝土柱有其特殊性，在一定轴力的长期作用下，随着轴向塑性的发展以及长期荷载作用下混凝土的徐变收缩会产生内力重分布，钢筋混凝土部分承担的轴力逐渐向型钢部分转移，根据型钢混凝土柱的试验结果，考虑长期荷载下徐变的影响，对一、二、三抗震等级的框架柱分别取为0.7、0.8、0.9。计算轴压比时，可计入型钢的作用。
此外，题意条件“柱剪跨比为λ=2.4”很重要，当λ不大于2时，其柱轴压比限值将为0.75。

【正确答案】 C

【答案解析】[解析] 由题67解答知框架部分抗震等级为二级，提示采用复合箍，μ=0.6，查表6.4.7得λ_v=0.13，由《高规》式(11.4.6)有ρ_n，min=0.85λ_vf_c/f_y=0.85×0.13×23.1/300=0.85%。
采用4[*]14@100有
[*]
且满足《高规》表11.4.6的规定。
按《高规》第11.4.6条第4款，柱纵向受力钢筋最小配筋率ρ_min=0.8%，所需纵向受力钢筋截面面积A_s=700×700×0.008=39200mm²。
选4[*]22+8[*]20；A_s=4×380+8×314=4032mm²。故与选项C最接近。
[点评] 题目要求给出最合适的配筋，则除了应满足配筋率的要求外，还应满足钢筋直径、间距等构造要求。《高规》第11.4.6条规定：
型钢混凝土柱箍筋的构造设计应符合下列规定：
(1)非抗震设计时，箍筋直径不应小于8mm，箍筋间距不应大于200mm。
(2)抗震设计时，箍筋应做成135°弯钩，箍筋弯钩直段长度不应小于10倍箍筋直径。
(3)抗震设计时，柱端箍筋应加密，加密区范围应取矩形截面柱长边尺寸(或圆形截面柱直径)、柱净高的1/6和500mm三者的最大值；对剪跨比不大于2的柱，其箍筋均应全高加密，箍筋间距不应大于100mm。
(4)抗震设计时，柱箍筋的直径和间距应符合表4-68-1的规定，加密区箍筋最小体积配箍率尚应符合式(4-68-1)的要求，非加密区箍筋最小体积配箍率不应小于加密区箍筋最小体积配箍率的一半；对剪跨比不大于2的柱，其箍筋体积配箍率尚不应小于1.0%，9度抗震设计时尚不应小于1.3%。
ρ_v≥0.85λ_vf_c/f_y (4-68-1)
式中 λ_v--柱最小配箍特征值，宜按表4-68-1采用。

型钢混凝土柱箍筋直径和间距(mm)　　　　表4-68-1
抗震等级	箍筋直径	非加密区箍筋间距	加密区箍筋间距
一	≥12	≤150	≤100
二	≥10	≤200	≤100
三、四	≥8	≤200	≤150

注：箍筋直径除应符合表中要求外，尚不应小于纵向钢筋直径的1/4。

【正确答案】 D

【答案解析】[解析] 框架抗震等级为二级，根据《高规》第11.4.2条第2款，梁纵向钢筋配筋率ρ不小于0.30%，故有：
A_s=ρbh=0.30%×350×700=735mm²
选3[*]18(A_s=763.4mm²)满足要求。
根据《高规》第11.4.3条第1款，梁箍筋最小面积配筋率ρ_sv不小于0.28f_t/f_yv，且不应小于0.15%。故有：
ρ_sv=0.28×1.57/210=0.21%＞0.15%
即A_sv/(b_n)=0.21%，取加密区箍筋间距100mm，则：
A_sv=0.21%×350×100=73.27mm²
初选2[*]8@100，但根据《高规》第11.4.3条第3款表11.4.3，二级框架梁，箍筋最小直径为10mm，故应选2[*]10@100。
由以上计算可知选项D与规范要求最接近。
选项A中纵向钢筋2[*]22，A_s=760mm²虽比3[*]18更接近于计算值，但箍筋2[*]8@100不符合规范要求。
选项B的箍筋2[*]8@100不符合规范要求。
选项C的纵向钢筋3[*]20，A_s=941mm²与计算值相差较大。
[点评] 《高规》第11.4.3条规定：
型钢混凝土梁的箍筋应符合下列规定：
(1)箍筋的最小面积配筋率应符合《高规》第6.3.4条第4款和第6.3.5条第1款的规定，且不应小于0.15%。
(2)抗震设计时，梁端箍筋应加密配置。加密区范围，一级取梁截面高度的2.0倍，二、三、四级取梁截面高度的1.5倍；当梁净跨小于梁截面高度的4倍时，梁箍筋应全跨加密配置。
(3)型钢混凝土梁应采用具有135。弯钩的封闭式箍筋，弯钩的直段长度不应小于8倍箍筋直径。非抗震设计时，梁箍筋直径不应小于8mm，箍筋间距不应大于250mm；抗震设计时，梁箍筋的直径和间距应符合表4-69-1的要求。

梁箍筋直径和间距(mm)　　表4-69-1
抗震等级	箍筋直径	非加密区箍筋间距	加密区箍筋间距
一	≥12	≤180	≤120
二	≥10	≤200	≤150
三	≥10	≤250	≤180
四	≥8	250	200