单选题
某部分框支剪力墙结构,房屋高度为45.9m,该建筑为丙类建筑,抗震设防烈度为7度,Ⅱ类建筑场地。第三层为转换层,纵横向均有落地剪力墙,地下一层顶板作为上部结构的嵌固部位。
单选题
首层某剪力墙肢W1,墙肢底部截面考虑地震作用组合的内力计算值为:弯矩M
w=2900kN&·m,剪力V
w=724kN。试问:W
l墙肢底部截面的内力设计值,应最接近于下列何项数值?
- A.M=2900kN·m,V=1160kN
- B.M=4350kN·m,V=1160kN
- C.M=2900kN·m,V=1050kN
- D.M=3650kN·m,V=1050kN
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] (1)查《高规》表3.9.3,7度设防,丙类建筑,结构高度为45.9m的部分框支剪力墙结构,首层墙体均为落地剪力墙且为底部加强部位。故其抗震等级为二级。
(2)根据《高规》第10.2.6条,本题的落地剪力墙底部加强部位抗震等级尚宜提高一级,即为一级抗震等级。
(3)根据《高规》第10.2.18条,应对落地剪力墙底部加强部位进行内力调整。即有:
M=1.5×2900=4350.0kN·m
V=1.6×724=1158.4kN
[点评] (1)本题关键在于确定落地剪力墙底部加强部位的抗震等级。高位转换对结构抗震不利,特别是部分框支剪力墙结构。因此规定部分框支剪力墙结构转换层的位置设置在三层及三层以上时,其框支柱、落地剪力墙底部加强部位的抗震等级尚宜按《高规》表3.9.3、表3.9.4的规定提高一级采用(已经为特一级时可不再提高),提高其抗震构造措施。而对于底部带有转换层的框架一核心筒结构和外围为密柱框架的筒中筒结构,因其受力情况和抗震性能比部分框支剪力墙结构有利,故其抗震等级不必提高。
(2)《高规》第10.2.18条规定:特一、一、二、三级落地剪力墙底部加强部位的弯矩设计值应按墙底截面有地震作用组合的弯矩值乘以增大系数1.8、1.5、1.3、1.1采用;其剪力设计值应按《高规》第3.10.5条、第7.2.6条的规定进行调整。落地剪力墙墙肢不宜出现偏心受拉。
单选题
首层某框支柱C1,经内力调整后的对应于地震作用标准值作用下,其柱底轴力N
EK=1100kN,重力荷载代表值作用下,其柱底轴力N
CK=1950kN,设框支柱抗震等级为一级,不考虑风荷载的作用。试问:框支柱C1配筋计算时所采用的有地震作用组合的柱底轴力设计值(kN),应最接近于下列何项数值?
- A.3770
- B.4485
- C.4935
- D.5660
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] (1)根据《高规》表5.6.4,有地震作用组合的柱底轴力设计值为
N=1.2NGk +1.3NEk=1.2×1950+1.3×1100
=3770kN
(2)根据《高规》第10.2.11条第2款,应对组合内力设计值乘以增大系数,即有
N=1.5×3370=5655kN
[点评] (1)为增大框支柱的安全性,推迟框支柱的屈服,保证整个结构的承载能力和变形能力,《高规》第10.2.11条对转换柱的内力调整,作了如下规定(摘录):
①一、二级转换柱由地震作用产生的轴力应分别乘以增大系数1.5、1-2,但计算柱轴压比时可不考虑该增大系数。
②与转换构件相连的一、二级转换柱的上端和底层柱下端截面的弯矩组合值应分别乘以增大系数1.5、1.3,其他层转换柱柱端弯矩设计值应符合《高规》第6.2.1条的规定。
③一、二级柱端截面的剪力设计值应符合《高规》第6.2.3条的有关规定。
④转换角柱的弯矩设计值和剪力设计值应分别在上述第②、③款的基础上乘以增大系数1.1。
(2)应注意:《高规》第10.2.7条规定的是对框支柱内力标准值(Mk、Vk)的调整,与上述内力设计值(M、N、V)的调整概念不同。所以,题中“经内力调整后的……”的提示是很必要的。
单选题
第4层某框支梁上剪力墙墙肢W2的厚度为180mm,该框支梁净跨l
n=6000mm。框支梁与墙体W2交接面上考虑风荷载、地震作用组合的水平拉应力设计值σ
xmax=0.97MPa。试问,W2墙肢在框支梁上0.2l
n=1200mm高度范围内的水平分布筋实际配筋(双排)选择下列何项时,其钢筋面积A
sh才能满足规程要求且最接近计算结果?
提示:HPB235级钢筋(Φ)强度设计值f
y=210N/mm
2;
HRB335级钢筋(

)强度设计值f
y=300N/mm
2。
A.
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] (1)考虑有地震作用组合,故σxmax应乘以γRE=0.85。由《高规》式(10.2.22-3),即有
当采用HPB235级钢筋为水平分布筋时
Ash=0.2LnbwγREσxmax/fyh-0.2×6000×180×0.85×0.97/210
=848.06mm2/1200mm
当采用HRB335级钢筋为水平分布筋时
Ash=0.2×6000×180×0.85×0.97/300=593.64mm2/1200mm
(2)验算最小配筋率:
显然,采用Φ8@200似可满足计算配筋要求,但
[*]
不满足《高规》第10.2.19条最小配筋率的要求,故采用Φ10@200,则有
[*]
[点评] (1)框支梁以上一层墙体受力复杂,根据中国建筑科学研究院结构所等单位的试验及有限元分析,在竖向及水平荷载作用下,框支边柱上墙体的端部,中间柱上0.2ln(ln为框支梁净跨)宽度及0.2ln高度范围内有较大的应力集中,因此,《高规》第10.2.22条第3款规定:框支梁上一层墙体的配筋宜按下列规定进行校核:
①柱上墙体的端部竖向钢筋As
As=hcbw(σ01-fc)/fy (4-66-1)
②柱边0.2ln宽度范围内竖向分布钢筋Asw
Asw=0.2lnbw(σ02-fc)/fyw (4-66-2)
③框支梁上的0.2ln高度范围内水平分布筋Ash
Ash=0.2lnbwσxmax/fyh (4-66-3)
式中 ln--框支梁净跨(mm);
hc--框支柱截面高度(mm);
bw--墙截面厚度(mm);
σ01--柱上墙体hc范围内考虑风荷载、地震作用组合的平均压应力设计值(N/mm2);
σ02--柱边墙体0.2ln范围内考虑风荷载、地震作用组合的平均压应力设计值(N/mm2):
σxmax--框支梁与墙体交接面上考虑风荷载、地震作用组合的水平拉应力设计值(N/mm2)。
有地震作用组合时,式(4-65-1)、式(4-65-2)、式(4-65-3)中σ01、σ02、(σxmax均应乘以γRE,γRE取0.85。
(2)为增大剪力墙底部加强部位的抗力和延性,《高规》规定剪力墙底部加强部位墙体水平和竖向分布钢筋的最小配筋率比《高规》第7.2.18条中规定的一般剪力墙最小配筋率提高0.05%,即为0.3%。计算出的水平和分布钢筋若小于最小配筋率,应取此最小配筋率。
(3)注意:水平拉应力设计值的单位为MPa,应和其他参数单位统一。由于0.97MPa=0.97N/mm2,已经统一,就不必再换算了。