单选题

某24层高层住宅楼,首层层高3.25m,结构总高度66.80m,采用钢筋混凝土全现浇剪力墙结构。底层某矩形剪力墙混凝土强度等级为C35,墙体端部约束边缘构件纵向受力钢筋用HRB400级,墙体分布钢筋和端部约束边缘构件箍筋用HRB335级。若抗震设防烈度为7度,抗震设防类别为丙类,则剪力墙的抗震等级为()级。

A

B

C

D

正确答案

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答案解析

1.根据《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)表11.1.3,剪力墙结构、7度设防、丙类建筑、结构总高度66.8m小于80.0m,剪力墙抗震等级应为三级。
2.根据《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)表11.7.18,约束边缘构件的长度为:l=max{0.20h,1.5b,450}=max{0.20×3500,1.5×200,450}=700mm;根据图11.7.15,阴影部分长度为:h=max{b,l/2,400}=max{200,700/2,400}=400mm。
3.剪力墙肢轴压比的计算公式为:μ=N/fA,式中,N为墙肢的重力荷载代表值。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)第5.1.3条,墙肢的重力荷载代表值可按下式组合得到:N=1.2N+1.4×0.5N=1.2×2401+1.4×0.5×379.5=3146.9kN。则可计算得轴压比为:N/(fA)=3146.9×103/(16.7×200×3500)=0.269。
4.根据《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)第11.7.2条,首层墙肢(底部加强区)的剪力设计值调整为:V=ηV=1.4×227.2=318.1kN;则墙肢截面的剪跨比为:λ=M/(Vh)=865.8×106/(227.2×103×2800)=1.361;1.5,取λ=1.5;由于0.2fbh=0.2×16.7×220×3000=2204kN;N=330.1kN,取N=330.1kN;根据表11.1.6,γ=0.85;根据式(11.7.4),墙肢的水平分布钢筋面积为:这说明当有地震作用组合时,墙肢仅需按构造要求配置水平分布钢筋;墙肢实际配置水平分布钢筋10@200(双排),配筋率ρ=0.357%。
5.当墙肢两端约束边缘构件的纵向受力钢筋对称配置时,界限破坏情况下的构件界限受压承载力设计值Nb为:Nb=[αfbhξ-(1-1.5ξ)hbfρ]/γ=[1.0×16.7×220×2800×0.518-(1-1.5×0.518)×2800×220×300×0.357%]/0.85=6096.1kN已知墙肢的控制组合内力设计值M=865.8kN·m,N=330.1kN;由于N=330.1kN;N=6096.1kN,因此墙肢处于大偏心受压状态,此时截面的受压区高度为:;ξh=0.518×2800=1450.4mm;因此,墙肢确实处于大偏心受压状态;此时,Msw=0.5(h-1.5x)2fρ=0.5×(2800-1.5×233.5)2×300×0.357%×220=707.0kN·mMc=αfb(h-x/2)=1.0×16.7×220×233.5×(2800-233.5/2)=2302kN·m。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)式(7.2.8-2),并考虑承载力抗震调整系数γ,可以得到墙肢端部约束边缘构件的纵向受力钢筋面积为:这表明当有地震作用组合时,墙肢端部的约束边缘构件仅需按构造要求配置纵向受力钢筋;根据《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)第11.7.18条,按二级抗震等级最小配筋率配置的约束边缘构件,其纵向受力钢筋面积为:A=A′=ρbh=1.0%×220×400=880,墙肢端部约束边缘构件的实配纵向受力钢筋为614,钢筋面积为:A=923>A=A′=880,满足最小配筋率要求。
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