设首层某矩形截面剪力墙墙肢b(来学网)×h=220mm×3000mm,h=2700mm,考虑地震作用组合最不利内力设计值:N=336.1kN,M=865.8kN·m,V=227.2kN;剪力墙抗震等级为二级,采用C35混凝土,HRB335级钢筋。则此墙肢的水平分布钢筋与下列哪项最为接近?
  • A.
    (来学网)φ6@200
  • B.
    (来学网)φ8@200
  • C.
    (来学网)φ10@200
  • D.
    (来学网)φ12@200
正确答案:
C
答案解析:
【主要解答过程如下】:(1)计算剪力墙底部加强部位墙肢截面的剪力设计值应进行调整根据《高规》第7.2.10条公式(7.2.10-1)V=η
二级抗震取η=1.4故有V=1.4×227.2=318.1kN
(2)验算剪力墙受剪截面控制条件
根据《高规》第7.2.2条第6款,本题墙肢截面的剪跨比为
λ=M/(Vh)=865.8×10/(227.2×10×2700)=1.41l<2.5
应根据《高规》公式(7.2.2-3)计算
V
今γ=0.85,β=1.0,f=16.7N/mm,b=220mm,h=2700mm代入得,(1/0.85)×0.15×1.0×16.7×220×2700=1750kN>227.2kN满足要求。
(3)剪力墙斜截面受剪承载力的计算
剪力墙斜截面受剪承载力的计算根据《高规》第7.2.11条公式(7.2.11-2)
V≤
由于0.2fbh=0.2×16.7×220×3000=2204kN>N=330.1kN,应取N=330.1kN,由于λ<1.5,应取λ=1.5。
今f=1.57N/mm,A=A,f=300N/mm故有
=[0.85×318.1×10-(0.4×1.57×220×2700+0.1×330.1×10×1.0)/(1.5-0.5)3/(0.8×300×2700)
=-0.209<0
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。
(4)剪力墙截面构造配筋
按《高规》第7.2.18条规定,剪力墙分布钢筋的配置应符合下列要求:
1)一般剪力墙竖向和水平分布筋的配筋率:一、二、三级抗震设计时均不应小于0.25%;四级抗震设计和非抗震设计时均不应小于0.20%。
2)一般剪力墙竖向和水平分布钢筋间距均不应大于300mm;分布钢筋直径均不应小于8mm。
3)《高规》第7.2.19条规定:剪力墙竖向、水平分布钢筋的直径不宜大于墙肢截面厚度的1/10。
(5)本题若采用B项φ8@200,则配筋率
ρ=A/b=2×50.3/220×200×100=0.23%<0.25%
虽然满足最小直径和最大间距要求,但不满足对抗震等级为二级的剪力墙最小配筋率的要求,因此B项错误。
若采用A项φ6@200,ρ=2×28.3/220×200×100=0.129%<0.25%,因而错误。
若采用D项φ12@200,ρ=2×113.1/220×200×100=0.514%>0.25%,但配筋率过大,因而错误。
若采用C项φ10@200,ρ=2×78.54/220×200×100=0.35%>0.25%,故C项最为接近。
【点评】:剪力墙的竖向和水平分布钢筋的配筋,一方面是满足《高规》第7.2.11条的计算要求,同时还应满足最小配筋率和钢筋最小直径、最大间距等构造要求。