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建筑工程
某40m高层钢框架结构办公楼(无库房),剖面如题25~27图所示,各层层高4m,
某40m高层钢框架结构办公楼(无库房),剖面如题25~27图所示,各层层高4m,
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2022-08-02
23
问题
某40m高层钢框架结构办公楼(无库房),剖面如题25~27图所示,各层层高4m,钢框架梁采用H500×250×12×16(全塑性截面模量Wp=2.6×10^6mm3,A=13808mm2),钢材采用Q345,抗震设防烈度为7度(0.10g),设计地震分组第一组,建筑场地类别为Ⅲ类,安全等级二级。提示:按《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—2015)作答。
题27:为改善结构抗震性能,在框架结构中布置偏心支撑,偏心支撑布置如题27图所示。假定,消能梁段轴力设计值N=100kN,剪力设计值V=450kN。试问,消能梁段净长a的最大值(m),与下列何项数值最为接近?( )提示:消能梁段塑性净截面模量Wnp=Wp。
A. 0.8 B. 1.1 C. 1.3 D. 1.5
选项
A. 0.8
B. 1.1
C. 1.3
D. 1.5
答案
B
解析
根据《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—2015)第8.8.3条,消能梁段净长应符合下列规定:当N≤0.16Af时,其净长不宜大于1.6Mlp/Vl。
题中:N/(Af)=100000/(13808×305)=0.024<0.16,故a≤1.6Mlp/Vl。
Mlp=Wp×f=2.6×106×305=793000000N·mm=793kN·m。
根据《高钢规》第7.6.3条,当N<0.15Af时,消能梁段不计入轴力影响的受剪承载力可按下列公式计算:
消能梁段不计入轴力影响的受剪承载力为:Vl=0.58Awfy或Vl=2Mlp/a取较小值;
消能梁段腹板截面面积为:Aw=(h-2tf)tw=(500-2×16)×12=5616mm2。
因此,Vl=0.58×5616×345=1123762N=1124kN。
消能梁段的净长a≤1.6Mlp/Vl=1.6×793/1124=1.13m。
则Vl=2Mlp/a=2×793×10^3/1.13=1405kN>1124kN,满足要求。
故答案选B。
【考点分析】
本题主要考查以下内容:
①偏心支撑钢框架结构消能梁段长度的控制要求;
②偏心支撑钢框架结构消能梁段受剪承载力的计算方法。
【解题思路】
本题解题分析步骤如下:
①计算消能梁段净长的最大值应先确定消能梁段的受剪承载力。
②本题消能梁段的轴力设计值不超过0.15Af,可忽略轴力的影响,消能梁段的受剪承载力取腹板屈服时的剪力(0.58Awfy)和消能梁段两端形成塑性铰时的剪力(2Mtp/a)两者的较小值。
③先正确计算消能梁段受剪承载力,代入《高钢规》第8.8.3-1条公式。
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