2. 建筑工程
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某多层框架结构厂房柱下矩形独立基础，柱截面为1.2m×1.2m，基础宽度为3.6

admin2022-08-02  31
问题 某多层框架结构厂房柱下矩形独立基础，柱截面为1.2m×1.2m，基础宽度为3.6m，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g。基础平面、剖面、土层分布及土层剪切波速，如题图所示。假设钢筋混凝土柱按地震作用效应标准组合传至基础顶面处的竖向力Fk为1100kN，弯矩MK为1450kN·m；假定基础及其上土自重标准值Gk为560kN，基础底面处的地基抗震承载力faE为245kPa。试问，按地基抗震要求确定的基础底面力矩作用方向的最小边长y（m），与下列何项数值最为接近？（   ）提示：①当基础底面出现零应力区时，Pkmax＝2（Fk＋Gk）/（3la）；②偏心距A.3.0B.3.8C.4.0D.4.5
选项 A.3.0
B.3.8
C.4.0
D.4.5
答案 C
解析 根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）（2016年版）式（4.2.4－1）可知，验算基底平均压力P≤faE，即：（Fk＋Gk）/A＝（1100＋560）/（3.6y）≤245，解得y≥1.9m。
根据式（4.2.4－2）验算边缘最大应力：Pmax≤1.2faE；e＞b/6，会出现零应力区，即：Pkmax＝2（Fk＋Gk）/（3la）。代入数据得：2×（1100＋560）/（3×3.6a）≤1.2×245，解得a≥1.046m，则：y≥2（a＋e）＝2×（1.046＋0.873）＝3.8m。
又根据第4.2.4条规定，除了宽高比大于4的高层建筑外的其他建筑，基地底面与地基土之间脱离区（零应力区）面积不应超过基础底面面积的15%，则：y－3a＝y－3（0.5y－e）≤0.15y，得y≥4.03m。
综上所述，取以上结果中的最大值，y最小值取4.0m。
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