正确答案: C
题目:某大底盘单塔楼高层建筑,主楼为钢筋混凝土框架-核心筒,裙房为混凝土框架-剪力墙结构,主楼与裙楼连为整体,如图24-25(Z)所示。抗震设防烈度7度,建筑抗震设防类别为丙类,设计基本地震加速度为0.15g,场地Ⅲ类,采用桩筏形基础。 [JZ635_378_3.gif]
解析:1. 根据《高规》第10.6.1条,《抗规》第3.4.1条及条文说明, e[XB1.gif]+(18-e[XB2.gif])≤20%B=20%×(24+36)=12m 对于选项A,B:偏心距皆大于20%B; 对于选项C:0.2+18-7.2=11.0<20%B; 对于选项D:1.0+18-8.0=11.0<20%B 偏心距相同时,e[XB1.gif]对主楼抗震影响更大,e[XB1.gif]越小对主楼抗震越有利 优先选C 【命题思路】 本题表面上是计算题,实际上考查的重点是抗震概念设计。多塔楼高层建筑、大底盘单塔楼高层建筑,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002将其列为复杂高层建筑结构设计范围,大底盘单塔楼高层建筑关于塔楼与底盘刚度偏心的控制指标,全国超限高层建筑结构审查将其作为单项控制指标,可见其重要性,是考生必须掌握的重要内容。 本题主要考察内容:大底盘单塔楼高层建筑塔楼与底盘刚度偏心控制。 【解题分析】 1.大底盘高层建筑塔楼偏心控制,在以往的命题中主要涉及《建筑抗震设计规范》GB50011-2010、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002两方面内容:箱型基础及筏型基础的基础平面与上部结构竖向永久荷载重心偏心控制;多塔楼高层建筑结构塔楼和底盘的刚度偏心控制。 2.箱型基础及筏型基础的基础平面与上部结构竖向永久荷载重心偏心控制,见《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第10.1.5条及条文说明,此项规定在新《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中不再要求,主要原因是难以计算。本题不涉及基础方面,明显属于刚度偏心方面的控制。 3.多塔楼高层建筑结构塔楼和底盘的刚度偏心控制,见《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第10.6.1条条文说明,并明确规定:大底盘单塔楼高层建筑也应与多塔楼一样控制。其控制指标可由《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第10.6.1条、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.4.1条及相应条文说明查出,经简单计算就可得出答案为C。 4.注意规范、规程规定的是塔楼结构与底盘结构质心(塔楼和裙房的合质心)的距离,而不是塔楼结构与裙楼结构质心的距离,还应注意,塔楼结构的偏心对抗震极为不利,尽量调整底盘的质心,使其满足规范、规程的控制要求。 2.根据《抗规》第3.3.3条,抗震构造措施按8度(0.2g)要求确定。 根据第6.1.3条第2款,框架抗震等级除按本身确定外不低于主楼抗震等级。 根据第6.1.2条,框架本身抗震等级为三级,主楼框架抗震等级为一级,该柱在主楼的相关范围内其抗震等级取一级。 根据第6.3.6条,[μN]≤0.75 柱内力调整仍按7度抗震要求 根据第6.1.2条,框架本身抗震等级为四级,主楼框架抗震等级为二级,该柱在主楼的相关范围内其抗震等级取二级。 根据第6.2.5条 V=1.2×(320+350)/5.2=155kN>125kN 答案选D 【命题思路】 本题考查大底盘单塔楼高层建筑裙楼的抗震构造措施及内力调整。该类结构需要掌握的重点为:裙楼抗震等级的确定;建筑场地类别对抗震构造措施及内力调整的影响。本题主要考察以下几个内容: 1.建筑场地为Ⅲ类时,设计基本地震加速度为0.15g的地区,抗震构造措施的调整; 2.主楼对裙楼抗震等级的影响; 3.建筑场地为Ⅲ类时,设计基本地震加速度为0.15g的地区,框架柱实现"强剪弱弯"概念设计的剪力调整; 4.许多考点是《建筑抗震设计规范》GB50011-2010的修订内容,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002相关内容与《建筑抗震设计规范》GB50011-2010不符,备考过程中,应注意规范的相应变化; 5.提示:[JZ635_380_1.gif],是因为《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第一次印刷时该公式印刷错误(误印为:[JZ635_380_2.gif]),为避免考试时按此错误公式计算,特加以提示。 【解题分析】 本题考点较多,属难题之列。高层建筑结构的命题中,难题有两类:概念设计难题和计算难题,相对而言,概念设计难题更不易作答。 1.答案要求的选项之一是裙房一榀横向框架柱截面轴压比限值[μN]的确定,轴压比限值主要由该框架柱抗震等级决定,影响抗震等级的主要因素有:建筑物的设防烈度;抗震类别;建筑场地类别;自身结构类型等。从题目给定的条件看出,本题的考点是场地类别和结构形式对框架柱抗震等级的影响。场地类别对抗震等级的影响,按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.3.3条及《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第4.8.4条的要求:建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,设计基本地震加速度为0.15g,按8度(0.2g)要求采取抗震构造措施。 2.裙楼的抗震等级主要由主楼、裙房、主楼与裙楼的相互关系三方面因素确定。按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.1.3条及《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第4.8.6条,与主楼连为整体的裙楼抗震等级除按本身确定外不低于主楼抗震等级,但应注意,首先必须进行主楼的相关范围的判断,裙楼构件在主楼的相关范围内时上述规定才适用。这是《建筑抗震设计规范》GB50011-2010的修订内容,见其第6.1.3条及条文说明。主楼相关范围之外的裙楼,一般都按自身结构类型确定,对裙楼偏置时端部有较大扭转效应的情况也应适当加强。本题裙楼框架柱在主楼的相关范围内,由主楼的抗震等级控制。 3.综合考虑上述两项因素后,可得出框架柱的抗震等级取一级,其轴压比[μN]限值为0.75; 4.框架柱实现"强剪弱弯"概念设计的剪力调整,主要由抗震等级决定。按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.3.3条及条文说明,影响框架柱抗震等级的场地类别因素,只提高抗震构造措施,不提高抗震措施中的其他要求,概念设计要求的框架内力调整不适用。因此,内力调整时,建筑物设防烈度按7度抗震要求,不提高,框架柱抗震等级为二级。依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.2.5条,V=1.2(320+350)/5.2=155kN>125kN,答案选D。 5.有两点提醒注意,一是二级框架的剪力调整系数《建筑抗震设计规范》GB50011-2010分为框架结构和其他结构,分别为1.3和1.2,按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第6.2.3条,不分框架结构和其他结构,皆为1.2;二是框架柱的剪力设计值,取按"强剪弱弯"概念设计调整后的剪力值与计算剪力设计值对比之大者。
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