某钢筋混凝土圆形截面轴心受压柱,直径d=350mm,构件核心截面直径d(来学网)=290mm,计算长度1=3.64m,混凝土强度等级为C25,纵向钢筋采用HRB400,实配620,箍筋为声φ8HPB235螺旋式间接钢筋,间距为50mm,试问该柱的正截面轴心受压承载力N值与下列何项最为接近?
  • A.
    (来学网)1664kN
  • B.
    (来学网)1849kN
  • C.
    (来学网)1.550kN
  • D.
    (来学网)1722kN
正确答案:
A
答案解析:
【主要解答过程如下】:(1)确定是否考虑间接钢筋对轴心受压承载力的贡献按《混凝土结构设计规范》(GB50010--2002)第7.3.2条规定,当l/d>12时不应计入间接钢筋的影响,今l/d=3640/350=10.4%12,因而可考虑间接钢筋的影响。
(2)按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)式(7.3.2-2)计算间接钢筋的换算截面面积A
A=πdA/s=π×290+50.3/50=916mmm
>0.25A=0.25×1885=471mm(可以)
(3)按《混凝土结构设计规范》(GB50010--2002)式(7.3.2-1)计算轴心受压承载力N
N=0.9(fA+f′A′+2af′A)
=0.9(11.9×π×290/4+360×1885+2×1×210×916)
=1664kN
(4)验算纵向受力钢筋面积A:是否大于0.03A:今0.03A=0.03×π×350/4=2886mm>A′=1885mm
故在按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)式(7.3.1)计算时,在A中不必扣除A′
(5)按《混凝土结构设计规范》(GB50010--2002)式(7.3.1)计算不考虑间接钢筋作用的轴心受压承载力
N=0.9φ(fA+f′A′)=0.9×0.948×(11.9×π×350/4+360×1885)=1550kN
1.5N=1550×1.5=2325kN>N(符合规范要求)
故知此构件的轴心受压承载力应取1664kN与选项A最接近。
【点评】:配置螺旋式或焊接环式间接钢筋的钢筋混凝土圆形轴心受压构件,在确定其正截面受压承载力时,需要考虑的问题较多:
(1)l/d值:当此值大于12时,不应计入间接钢筋对承载力的影响。
(2)间接钢筋的换算截面面积A:当其值小于纵向钢筋的全部截面面积的25%时,不应计入间接钢筋对承载力的影响。
(3)计入间接钢筋影响的正截面轴心受压承载力:不应小于不计入间接钢筋影响的正截面轴心受压承载力;也不应大于不计入间接钢筋影响的正截面轴心受压承载力的1.5倍。
(4)在计算不计入间接钢筋影响的正截面轴心受压承载力时应考虑钢筋?昆凝土构件的稳定系数φ及纵向钢筋配筋率是否大于3%,当大于3%时,应在《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)式(7.3.1)的截面面积A中扣除纵向钢筋截面面积。以上应考虑的问题必须引起注意。