某框架-剪力墙结构,剪力墙抗震等级为二级,采用C40混凝土,纵向受力钢筋采用HRB335级,箍筋采用HPB235级。经验算底部加强部位剪力墙应设置约束边缘构件,且仅按构造配筋即可满足规范要求,若墙肢长度h(来学网)=6000mm,该约束边缘构件阴影部分截面尺寸及配筋如图1-68-1所示,则配筋图中标有处,存在错误的是下列哪项?(提示:取ι=35d,ι=40d;未标注处不必判别正确或错误。)
  • A.
    (来学网)
  • B.
    (来学网)
  • C.
    (来学网)
  • D.
    (来学网)
正确答案:
C
答案解析:
【主要解答过程如下】:(1)检查约束边缘构件阴影范围的尺寸是否错误。根据《高规》第7.2.16条的规定,本题阴影范围尺寸正确。
(2)检查阴影范围内的体积配箍率特征值λ是否错误。本题阴影范围内的实配箍筋为φ10@100mm,其体积配箍率ρ
ρ=(2×870+270×6+2×570)×π10/4/100×1200×300=0.98%,此外按《高规》第7.2.16条规定,对二级抗震等级剪力墙λ=0.2。
λf/f=(0.98%×210/19.1)0.108<0.2,因此不符合要求,错误。
(3)检查阴影范围内的纵向钢筋截面面积是否错误。本题阴影范围内的实配纵向钢筋为20φ14,A=3080mm,其截面面积为图1-68-1中阴影面积的0.855%(即3080/1200×200=0.855%)小于1%,不符合《高规》第7.2.16条规定,因此错误。
综合上所述,本题的正确答案是C。
【点评】:设置剪力墙约束边缘构件,目的是约束剪力墙墙肢端部的受压区混凝土,提高受压区混凝土的变形能力,提高结构的耗能能力和抗震性能。《高规》第7.2.16条规定:剪力墙约束边缘构件(图1-68-2)的设计应符合下列要求:


(1)约束边缘构件沿墙肢方向的长度ι和箍筋配箍特征值λ宜符合表1-68-1的要求,且一、二级抗震设计时箍筋直径均不应小于8mm、箍筋间距分别不应大于100mm和150mm。箍筋的配筋范围如图1-68-2图中的阴影面积所示,其体积配箍率ρ应按下式计算:
ρ(f/f)(1-68-1)
式中λ--约束边缘构件配箍特征值;
f--混凝土轴心抗压强度设计值;
f--箍筋或拉筋的抗拉强度设计值,超过360MPa时,应按360MPa计算。
(2)约束边缘构件纵向钢筋的配筋范围不应小于图1-68-2中阴影面积,其纵向钢筋最小截面面积,一、二级抗震设计时分别不应小于图中阴影面积的1.2%和1.0%并分别不应小于6φ16和6φ14。

注:1.λ约束边缘构件的配箍特征值,h为剪力墙墙肢长度;
2.ι为约束边缘构件沿墙肢方向的长度,不应小于表中数值、1.5b和450mm三者的较大值,有翼墙或端柱时尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm;
3.翼墙长度小于其厚度3倍或端柱截面边长小于墙厚的2倍时,视为无翼墙或无端柱。
(3)从理论上讲,ι的长度与墙肢的受力状态有关,应根据偏心受压构件混凝土的极限压应变值ε=0.0033计算确定,就是说ι和墙肢端部的混凝土受压区高度x有关(当然不是相等)。规范为简单起见,采用仅与墙肢长度h挂钩的办法,即用h乘以约束边缘构件长度系数来确定。这样做既满足设计精度的要求,又简单方便。