某高层办公楼,采用现浇钢筋混凝土框架结构,顶层为多功能厅,层高5m,取消部分柱,形成顶层空旷房间,其下部结构刚度、质量沿竖向分布均匀。假定,该结构顶层框架抗震等级为一级,柱截面500mm×500mm,轴压比为0.20,混凝土强度等级C30,纵筋直径为25,

admin2018-10-24  45

问题     某高层办公楼,采用现浇钢筋混凝土框架结构,顶层为多功能厅,层高5m,取消部分柱,形成顶层空旷房间,其下部结构刚度、质量沿竖向分布均匀。假定,该结构顶层框架抗震等级为一级,柱截面500mm×500mm,轴压比为0.20,混凝土强度等级C30,纵筋直径为25,箍筋采用HRB400普通复合箍筋(体积配筋率满足规范要求)。通过静力弹塑性分析发现顶层为薄弱部位,在预估的罕遇地震作用下,层间弹塑性位移为120mm。试问,仅从满足层间位移限值方面考虑,下列对顶层框架柱的四种调整方案中哪种方案既满足规范、规程的最低要求且经济合理?

选项 A、箍筋加密区48@100,非加密区48@100
B、箍筋加密区410@100,非加密区410@200
C、箍筋加密区410@100,非加密区410@100
D、箍筋加密区412@100,非加密区412@100

答案C

解析  根据《高规》第3.7.5条,在预估的罕遇地震作用下,结构薄弱部位的层间弹塑性位移角应满足限值要求
[△up]≤[θp]h=×5000=100mm  △up=120mm>[△up]=100mm
=0.2=20%<25%,可通过提高框架柱的箍筋配置满足要求。
框架结构,顶层柱轴压比μN=0.20<0.4,[θp]可提高10%
增大框架柱的箍筋配置,当△λ≥30%[λv]可提高20%,
根据《高规》表6.4.7,[λv]=0.10
需提高至λv=1.3[λv]=1.3×0.10=0.13
ρvv.=0.13×=0.60%(按C35计算)
根据《高规》6.4.7条,抗震等级为一级的框架柱:ρv≥0.8%
加密区构造配箍:410@100
根据《高规》第3.5.9条及条文说明,顶层柱全高加密
    不需提高配箍量可满足结构薄弱部位的层间弹塑性位移角限值要求,按加密区构造配箍:410@100。
(A)方案不满足一级框架柱最小箍筋直径的要求,
(D)方案虽可以满足要求,但不经济,故选(C)。
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