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  3. 某普通钢筋混凝土刚架，不考虑抗震设计。计算简图如题12～13图。其中竖杆CD截面

某普通钢筋混凝土刚架，不考虑抗震设计。计算简图如题12～13图。其中竖杆CD截面

练习题库2022-08-02  64
问题 某普通钢筋混凝土刚架，不考虑抗震设计。计算简图如题12～13图。其中竖杆CD截面尺寸600mm×600mm，混凝土强度等级为C35，纵向钢筋采用HRB400，对称配筋，as＝as′＝80mm，ξb＝0.518。提示：不考虑各构件自重，不需要验算最小配筋率。在题图所示荷载作用下，假定，重力荷载标准值gk＝145kN/m，左风、右风荷载标准值Fwk，1＝Fwk，r＝90kN。试问，按正截面承载能力极限状态计算时，竖杆CD最不利截面的最不利荷载组合：轴力设计值的绝对值（kN），相应的弯矩设计值的绝对值（kN·m），与下列何项数值最为接近？（　　）提示：按重力荷载分项系数1.2，风荷载分项系数1.4计算。A. 350，700 B. 700，700 C. 350，1000 D. 700，1000
选项 A. 350，700
B. 700，700
C. 350，1000
D. 700，1000
答案 C
解析 竖杆CD，轴力沿高度不变，弯矩在D端为0，因此C端为最不利截面。C端内力及内力组合（压力为正，拉力为负）为：
重力荷载Nk1＝0.5×145×6＝435kN，Mk1＝0；
左风Nk2＝90×8/6＝120kN，Mk2＝90×8＝720kN·m；
右风Nk3＝－90×8/6＝－120kN，Mk3＝90×8＝720kN·m。
重力荷载＋左风组合：
N1＝1.2×435＋1.4×120＝690kN，M1＝1.4×720＝1008kN·m。
重力荷载＋右风组合：
N2＝1.2×435－1.4×120＝354kN，M2＝1.4×720＝1008kN·m。
690×10^3/（16.7×600）＝68.9＜ξbh0＝0.518×（600－80）＝269.36mm
则两种组合均为大偏压。大偏压时，在弯矩不变的情况下，轴压力越小配筋越大。（重力荷载＋右风）为控制组合。
选项中与结果最接近的是350、1000，因此答案选C。
【考点分析】
本题主要考点为简单刚架的内力计算、荷载组合、截面配筋。
【解题思路】
本题解题分析步骤如下：
①根据计算简图进行正确的内力计算是求解本题的基础；
②根据“在轴力不变的情况下，弯矩越大越不利”的原则找出最不利截面；
③进行荷载组合，判断大小偏压。根据“在弯矩不变的情况下，大偏压时轴压力越小越不利，小偏压时轴压力越大越不利”的原则找出最不利荷载组合。
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