某钢筋混凝土筒中筒结构高层建筑的外框筒梁截面尺寸为b×h=400mm×1800mm,净距ι(来学网)=2000mm(图3-69-1)混凝土强度等级C35,(f=16.7N/mm),水平地震作用组合经调整后的连梁剪力设计值V=840kN,当连梁中交叉暗撑与水平线夹角为α=41.3°(sinα=0.66)时,交叉暗撑采用HRB400钢筋,每根交叉暗撑由4根钢筋组成,问计算所需每根暗撑的纵向钢筋总截面面积与下列何项最为接近?
  • A.
    4(来学网)18
  • B.
    4(来学网)20
  • C.
    4(来学网)22
  • D.
    4(来学网)25
正确答案:
C
答案解析:
【主要解答过程如下】:本题应按《高规》第9.3.8条公式(9.3.8-2)计算。
查《高规》表4.7.2,得γ=0.85,f=360N/mm,sinα=0.66,故每根暗撑的总截面面积:
AV/2fsinα
=0.85×840×10/(2×360×0.66)=1503mm
与选项C422(A=4×380=1520mm)最接近。
【点评】:(1)筒中结构的外框筒,一般由密柱和裙梁构成,如同剪力墙开洞后形成的筒体。为了使外框筒更好地发挥空间作用,减小"剪力滞后"现象,《高规》第9.3.5条对外框筒的柱距、墙面开洞率、裙梁截面高度、角柱截面面积等规定如下:
①柱距不宜大于4m,框筒柱的截面长边应沿筒壁方向布置,必要时可采用T形
截面;
②洞口面积不宜大于墙面面积的60%,洞口高宽比宜与层高与柱距之比值相近;
③外墙筒梁的截面高度可取柱净距的1/4;
④角柱截面面积可取中柱的1~2倍。
外框筒裙梁的跨高比一般较小,水平荷载作用下梁端剪力很大,比一般的剪力墙连梁更容易出现截面控制条件不满足规定的情况,不采取合适的处理措施会造成连梁斜裂缝过大甚至发生斜压破坏。
但是,对外框筒裙梁的抗剪截面控制条件不满足要求,不能采取一般剪力墙连梁那样减小梁高、中部开洞等削弱外框筒梁的办法,因为那样做,就会使裙梁截面高度减小,可能使墙面开洞率加大,削弱外框筒的空间作用,使"剪力滞后"现象加重,不能使密柱和裙梁作为开洞的简体共同工作,若结构的大部分裙梁都这样处理,则很可能严重削弱结构的抗侧力刚度和强度,甚至改变结构的受力性能,这更是不允许的。
(2)《高规》第9.3.8条规定:
跨高比不大于2的框筒梁和内筒连梁宜采用交颈叉暗撑;跨高比不大于1的框筒梁和内筒连梁应采用交叉暗撑,且应符合下列规定:
交叉暗撑应承受全部剪力。当梁内设置交叉暗撑时,梁宽不宜小于300mm;暗撑箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于200mm和梁宽的一半;端部加密区箍筋间距不应大于16mm,腰筋的直径不应小于10mm,腰筋间距不应大于200mm。斜梁伸入竖向构件的长度不应小于ι非抗震设计时ι可取ι可取1.5ι
(3)《高规》第9.3.7条规定:
外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合下列要求:
①非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于150mm;抗震设计时,箍
筋直径不应小于10mm,间距不应大于100mm,且沿梁长不变,当有暗撑时,间距不应大于100mm;
②框筒梁上下纵向钢筋的直径均不应小于16mm,腰筋的直径不应小于10mm,腰筋
间距不应大于200mm。
(4)筒中筒结构除了满足一般剪力墙,框架梁柱的要求外,还应满足《高规》第9.1.8,9.1.10,9.1.12条(专门针对筒体和筒柱)的规定。但内筒连梁可采取和剪力墙连梁一样的措施。