正确答案: B
题目:某8层办公楼,采用现浇钢筋混凝土框架结构,如图30-33(Z)所示。抗震设防烈度为8度,设计地震加速度0.20g,设计地震分组为第一组,该房屋属丙类建筑,建于Ⅱ类场地,设有两层地下室,地下室顶板可作为上部结构的嵌固部位,室内外高差450mm。梁柱的混凝土强度等级均为C35(f[XBzc.gif]=16.7N/mm[SB2.gif],f[XBzt.gif]=1.57N/mm[SB2.gif]),钢筋采用HRB335级(f[XBzy.gif]=300N/mm[SB2.gif]),质量和刚度沿竖向分布均匀。 [JZ634_303_1.gif]
解析:1.根据《抗规》第5.5.2条第1款,ξ=0.45<0.5,应进行弹塑性变形验算,根据《抗规》第5.5.1条及表5.5.5或《高规》第4.6.5条及表4.6.5 [JZ634_303_2.gif] 根据《抗规》第5.5.4条第2款或《高规》第5.5.3条, Δu[XBzp.gif]=η[XBzp.gif]Δu[XBze.gif] 由 ξ[XBzy1.gif]=0.45>0.8ξ[XBzy2.gif]=0.8×0.55=0.44 根据《抗规》表5.5.4, [JZ634_303_3.gif] 则 [JZ634_303_4.gif] 【命题思路】 本题主要考查以下几个内容: 1.理解抗震弹性变形验算以及弹塑性变形验算的概念及相关限值条件; 2.框架结构应进行弹塑性变形验算的条件; 3.结构在罕遇地震作用下薄弱层(部位)弹塑性变形验算的简化计算方法。 【解题分析】 1.《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010规定建筑结构的抗震设防应满足三水准的要求,并采用二阶段设计方法来实现。规范要求对各类结构进行多遇地震作用下的弹性变形验算,以实现第一水准下的设防要求,属于第一阶段设计,变形验算以弹性层间位移角表示。弹塑性变形验算是第二阶段抗震设计的内容,以实现“大震不倒”的第三水准的设防目标,变形验算以弹塑性层间位移角表示。两者尽管类似,但确切地找出结构的薄弱层(部位)以及薄弱层(部位)的弹塑性变形,目前还有许多困难。研究和震害表明,即便是规则的结构,也是某些部位率先屈服并发展塑性变形,而非各部位同时进入屈服;对于体型复杂、刚度和承载力分布不均匀的规则结构,弹塑性反应过程更为复杂。因此,规范不要求对每一栋建筑都进行弹塑性分析,仅对特殊要求的建筑、地震时易倒塌的结构以及有明显薄弱层的不规则结构做了两阶段的设计要求。本题结构类型属于框架结构,由于其楼层屈服强度系数小于0.5,故根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010或《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002应进行弹塑性变形验算。 2.考虑结构弹塑性变形的计算方法大致有三种:按假想的完全弹性体计算、按规定的地震作用下的弹性变形乘以某一增大系数、按静力弹塑性或动力弹塑性时程分析程序计算。第一种方法的随意性较大,应用较少;第二种应用最多,即规范规定的简化计算方法,有一定的适用条件,本题的框架结构符合该条件可采用该方法,这是本题考查的重点,也是解答本题的关键,其中弹塑性层间位移增大系数可通过《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010表5.5.4或《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3--2002表5.5.3直接查表获得,从而可以较容易地解答本题。 2.本工程房屋高度小于60m,根据《高规》第5.6.3条,表5.6.4,《高规》第3.3.6条第2款,可不考虑风荷载作用效应,则 M[XBB.gif]=-[1.2×(65+0.5×20)+1.3×260]=-428kN·m,故选A。 【命题思路】 本题主要考查以下几个内容: 1.理解有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值的有关规定及计算方法; 2.重力荷载代表值效应的计算; 3.框架结构梁端最不利组合弯矩的简单计算。 【解题分析】 1.获得结构荷载效应和地震作用效应组合的设计值是进行结构设计的基础,目前一体化结构设计软件能够自动完成,作为执业结构工程师对此应该掌握并能够进行简单计算。解答本题时,首先应计算重力荷载代表值的效应,根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002第3.3.6条,一般民用建筑的可变荷载的组合值系数取0.5,从而可先求得重力荷载代表值的效应,然后与其他荷载效应组合,有些考生对重力荷载代表值的效应理解有误就会导致错误选项。 2.据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002表5.6.4规定,高度超过60m的高层建筑尚需考虑重力荷载、水平地震作用及风荷载的组合,本题结构未超过60m,不应考虑风荷载作用效应参与组合,有部分考生审题不严,将风荷载参与了组合,就会导致错误选项B。 3.由《高规》表4.8.2或《抗规》表6.1.2,框架梁抗震等级为一级。 根据《高规》第6.3.2条第2款,一级抗震等级框架梁支座的最小配筋率为: [JZ634_305_1.gif] 根据《高规》第6.3.2条第4款,或《抗规》第6.3.3条第2款条,[JZ634_305_2.gif],已知A[XBzs.gif]=2946mm[SB2.gif] A[SBpieXBs.gif]≥0.5A[XBzs.gif]=2946×0.5=1473mm[SB2.gif] [JZ634_305_3.gif] [JZ634_305_4.gif] 故最小配筋应大于1473mm[SB2.gif],故选D。 【命题思路】 本题主要考查以下几个内容: 1.根据建筑的基本条件确定结构的抗震等级; 2.框架梁的抗震构造要求; 3.理解规范所规定的梁端截面混凝土受压区高度与有效高度之比的限值要求及受压区高度的简单计算。 【解题分析】 1.依据本题题干条件,该工程为8层现浇钢筋混凝土框架结构丙类建筑,8度(0.20g,)设防,Ⅱ类场地,根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010或《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002即可确定其抗震等级为一级。 2.在抗震设计中,为保证框架梁端的延性,规范要求框架梁端的纵向受压及受拉钢筋的比例A[SBpieXBs.gif]/A[XBzs.gif]不小于0.5(一级)或0.3(二、三级)。因为梁端有箍筋加密区,箍筋间距较密,对于充分发挥受压钢筋的作用是很好的保证。因此,在验算梁端截面混凝土受压区高度与有效高度之比时,可以按双筋梁考虑,在计入受压钢筋的作用后,梁端截面的相对受压区高度x/h[XB0.gif]值即可减少很多。本题梁端受压钢筋与受拉钢筋的比值A[SBpieXBs.gif]/A[XBzs.gif]不小于0.5,故其受压钢筋面积初选为受拉钢筋的一半,要满足规范最低要求,尚需验算最小配筋率要求及受压区高度与有效高度之比的限值要求,由于本题受拉钢筋面积较大,从而受压钢筋面积也容易满足最小配筋率的要求,此外,因考虑了计入受压钢筋的作用,受压区高度与有效高度之比的限值要求也容易满足,尽管本题正确答案不受上述两者影响,但正确解答本题上述两项验算必不可少。 4.H[XBzn.gif]=4.8-0.65=4.15m 由《抗规》式(6.2.5-2),[JZ634_306_3.gif] 根据《抗规》第6.2.6条,V=404.82×1.1=445.3kN,故选D. 【命题思路】 本题主要考查以下几个内容: 1.对“强剪弱弯”抗震设计概念的理解; 2.框架柱端部截面组合剪力设计值的简单计算方法。 【解题分析】 1.“强柱弱梁”、“墙剪弱弯”是建筑结构抗震概念设计的基本要求,因此,为满足“强剪弱弯”的要求,在设计中有目的地增大剪力设计值,实际上就是防止梁、柱和剪力墙底部在弯曲屈服前出现剪切破坏。对于一级框架结构和9度的一级框架只需采用实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值进行框架柱组合的剪力设计值的调整,考生如果审题不够细致未注意到本题属于一级框架,或者对规范这一规定的理解有误均会错选答案。 2.考虑2011年注册考试处在新老规范交接期,为避免因不同规范给考生带来的解题困难,本题提示“按《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010作答”。
学习资料的答案和解析:
若已知次梁的计算跨度l0=6m,间距为2.4m,净距s[XBzn.gif]=2.2m,则翼缘的计算宽度b[XBzf.gif]′最接近于( )mm。
当计算柱的轴心受压承载力时,试问,受压构件的净截面面积An(mm2),与下列何项数值最为接近? ( )
当F=290kN/m时,基底净反力如上图中所示,则Ⅰ-Ⅰ截面的剪力最接近于( )kN。