工学
问答题什么情况下的墙肢要设置约束边缘构件？为什么设置边缘约束构件，它有那些类型？
题目
问答题
什么情况下的墙肢要设置约束边缘构件？为什么设置边缘约束构件，它有那些类型？
参考答案和解析
正确答案：
下列墙肢要设置约束边缘构件：一、二级剪力墙底面轴压比超过０.１（９度一级）、０.2（7、8度一级）、0.3（2级）的剪力墙、部分框支剪力墙结构的一、二级剪力墙。
设置边缘约束构件的原因：可提高墙肢端部砼极限压应变，改变剪力墙延性的重要措施。
边缘约束构件包括：暗柱、端柱和翼墙三种形式。
设置边缘约束构件的原因：可提高墙肢端部砼极限压应变，改变剪力墙延性的重要措施。
边缘约束构件包括：暗柱、端柱和翼墙三种形式。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
某24层高层住宅楼，首层层高3.25m，结构总高度66.80m，采用钢筋混凝土全现浇剪力墙结构。底层某矩形剪力墙混凝土强度等级为C35，墙体端部约束边缘构件纵向受力钢筋采用HRB400级，墙体分布钢筋和端部约束边缘构件箍筋采用HRB335级。
5.题（4）中，若墙肢的控制组合内力设计值M=865.8kN·m，N=330.1kN。墙肢配置竖向分布钢筋双排），竖向分布钢筋配筋率为ρw=0.357%。墙肢的约束边缘构件阴影部分长度hc＝400mm，则此墙肢约束边缘构件阴影部分的纵向受力钢筋可选用（ ）。
5.题（4）中，若墙肢的控制组合内力设计值M=865.8kN·m，N=330.1kN。墙肢配置竖向分布钢筋双排），竖向分布钢筋配筋率为ρw=0.357%。墙肢的约束边缘构件阴影部分长度hc＝400mm，则此墙肢约束边缘构件阴影部分的纵向受力钢筋可选用（ ）。
A.4Φ16
B.4Φ18
C.6Φ14
D.6Φ16
B.4Φ18
C.6Φ14
D.6Φ16
答案：C
解析：
当墙肢两端约束边缘构件的纵向受力钢筋对称配置时，界限破坏情况下的构件界限受压承载力设计值Nb为：Nb=[α1fcbh0ξb-（1-1.5ξb）h0bfyρ]/γRE=[1.0×16.7×220×2800×0.518-（1-1.5×0.518）×2800×220×300×0.357%]/0.85=6096.1kN；
已知墙肢的控制组合内力设计值M=865.8kN·m，N=330.1kN；由于N=330.1kN
233.5mm<ξbh0=0.518×2800=1450.4mm；
因此，墙肢确实处于大偏心受压状态；此时，
Msw=0.5（h0-1.5x）2fyρb=0.5×（2800-1.5×233.5）2×300×0.357%×220=707.0kN·m
Mc=α1fcbx（h0-x/2）=1.0×16.7×220×233.5×（2800-233.5/2）=2302kN·m。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）第7.2.8条式（7.2.8-2）计算，并考虑承载力抗震调整系数γRE，墙肢端部约束边缘构件的纵向受力钢筋面积为：
这表明当有地震作用组合时，墙肢端部的约束边缘构件仅需按构造要求配置纵向受力钢筋；
根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）第11.7.18条规定，按二级抗震等级最小配筋率配置的约束边缘构件，其纵向受力钢筋面积为：Asmin＝A′smin＝ρminbhc＝1.0%×220×400＝880mm2，墙肢端部约束边缘构件的实配纵向受力钢筋为614，钢筋面积为：As＝923mm2＞Asmin＝A′smin＝880mm2，满足最小配筋率要求。
已知墙肢的控制组合内力设计值M=865.8kN·m，N=330.1kN；由于N=330.1kN
233.5mm<ξbh0=0.518×2800=1450.4mm；
因此，墙肢确实处于大偏心受压状态；此时，
Msw=0.5（h0-1.5x）2fyρb=0.5×（2800-1.5×233.5）2×300×0.357%×220=707.0kN·m
Mc=α1fcbx（h0-x/2）=1.0×16.7×220×233.5×（2800-233.5/2）=2302kN·m。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）第7.2.8条式（7.2.8-2）计算，并考虑承载力抗震调整系数γRE，墙肢端部约束边缘构件的纵向受力钢筋面积为：
这表明当有地震作用组合时，墙肢端部的约束边缘构件仅需按构造要求配置纵向受力钢筋；
根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）第11.7.18条规定，按二级抗震等级最小配筋率配置的约束边缘构件，其纵向受力钢筋面积为：Asmin＝A′smin＝ρminbhc＝1.0%×220×400＝880mm2，墙肢端部约束边缘构件的实配纵向受力钢筋为614，钢筋面积为：As＝923mm2＞Asmin＝A′smin＝880mm2，满足最小配筋率要求。
第2题：
某7层住宅，层高均为3.1m，房屋高度22.3m，安全等级为二级，采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构，混凝土强度等级为C35，抗震等级三级，结构平面立面均规则。某矩形截面墙肢尺寸bw×hw=250mm×2300mm，各层截面保持不变。
（A）需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于300mm
（B）需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于400mm
（C）需设置约束边缘构件，lc不应小于500mm
（D）需设置约束边缘构件，lc不应小于400mm
（A）需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于300mm
（B）需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于400mm
（C）需设置约束边缘构件，lc不应小于500mm
（D）需设置约束边缘构件，lc不应小于400mm
答案：B
解析：
（B）
解答：房屋高度22.3m小于24m，根据《抗规》第6.1.10条第2款，底部加强部位可取底部一层。
根据《抗规》第6.4.5条第2款，三层可设置构造边缘构件。
根据《抗规》图6.4.5-1a，暗柱长度不小于ma×（bw，400）=400mm。
因此选（B）。
解答：房屋高度22.3m小于24m，根据《抗规》第6.1.10条第2款，底部加强部位可取底部一层。
根据《抗规》第6.4.5条第2款，三层可设置构造边缘构件。
根据《抗规》图6.4.5-1a，暗柱长度不小于ma×（bw，400）=400mm。
因此选（B）。
第3题：
下面关于钢筋混凝土剪力墙结构中边缘构件说法中不正确的是（ ）。
A、分为构造边缘构件和约束边缘构件两类
B、边缘构件内混凝土为受约束的混凝土，因此可提高墙体的延性
C、构造边缘构件内可不设置箍筋
D、所有剪力墙都要设置边缘构件
B、边缘构件内混凝土为受约束的混凝土，因此可提高墙体的延性
C、构造边缘构件内可不设置箍筋
D、所有剪力墙都要设置边缘构件
答案：C
解析：
知识点:剪力墙中边缘构件的设置；
A项，边缘构件分为构造边缘构件和约束边缘构件两类；B项，抗震墙中设置边缘构件，主要是为了提高墙体的延性，边缘构件内混凝土受到约束，提高了墙体延性；C项，构造边缘构件的配筋除满足抗弯承载力要求外，还需符合构造要求，需要设置箍筋；D项，《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第6.4.5条规定，抗震墙两端和洞口两侧应设置边缘构件。
A项，边缘构件分为构造边缘构件和约束边缘构件两类；B项，抗震墙中设置边缘构件，主要是为了提高墙体的延性，边缘构件内混凝土受到约束，提高了墙体延性；C项，构造边缘构件的配筋除满足抗弯承载力要求外，还需符合构造要求，需要设置箍筋；D项，《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第6.4.5条规定，抗震墙两端和洞口两侧应设置边缘构件。
第4题：
下列哪些措施不能提高剪力墙的延性（）。
- A、限制轴压比
- B、提高混凝土强度等级
- C、设置约束边缘构件
- D、墙墙肢弱连梁
正确答案:B
第5题：
剪力墙约束边缘构件的设置应注意哪些相关内容？
正确答案:（1）《高规》的规定剪力墙结构：7.2.15条规定，一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部，应设置约束边缘构件。
筒体结构：9.1.8条规定，抗震设计时，框架一核心筒结构的核心筒和筒中筒结构的内筒，应按本规程第7.2.15～7.2.17条的规定设置约束边缘构件或构造边缘构件，其底部加强部位在重力荷载作用下的墙体轴压比不宜超过本规程表7.2.14的规定。框架一核心筒结构的核心筒角部边缘构件应按下列要求予以加强：底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1／4，约束边缘构件范围内应全部采用箍筋；其底部加强部位以上宜按本规程第7.2.16条的规定设置约束边缘构件。这里"底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1／4，约束边缘构件范围内应全部采用箍筋"的含义是，ι=0.25h，相当于表7.2.16中最严格的取值，而且，ι范围全部是阴影部分。
还需注意：
①《高规》表7.2.16中未指出转角墙时ι的取值，依据《混凝土规范》表11.7.15，《高规》表7.2.16中第4行"ι（翼墙或端柱）"应为"z。（翼墙、端柱或转角墙）"。
②确定ι的作用在于，在ι范围内，阴影部分按λ设置箍筋，非阴影部分按λ／2设置箍筋。
（2）2010版《抗规》的规定，依据该规范6.4.5条，一、二、三抗震墙，当底层墙肢底截面的轴压比小于一级（9度）0.1、一级（7、8度）0.2、二、三级0.3时，以及四级抗震墙，墙肢两端可设置构造边缘构件。
底层墙肢底截面不满足上述要求的一、二、三抗震墙，以及部分框支抗震墙结构的抗震墙，应在底部加强部位及相邻的上一层设置约束边缘构件。
需要特别注意，2010版《抗规》规范表6.4.5-3规定的约束边缘构件范围及配筋要求不同于原《抗规》。
第6题：
某7层住宅，层高均为3.1m，房屋高度22.3m，安全等级为二级，采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构，混凝土强度等级为C35，抗震等级三级，结构平面立面均规则。某矩形截面墙肢尺寸bw×hw=250mm×2300mm，各层截面保持不变。
假定，该墙肢底层底截面的轴压比为0.58，三层底截面的轴压比为0.38。试问，下列对三层该墙肢两端边缘构件的描述何项是正确的？（ ）
假定，该墙肢底层底截面的轴压比为0.58，三层底截面的轴压比为0.38。试问，下列对三层该墙肢两端边缘构件的描述何项是正确的？（ ）
A.需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于300mm
B.需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于400mm
C.需设置约束边缘构件，lc不应小于500mm
D.需设置约束边缘构件，lc不应小于400mm
B.需设置构造边缘构件，暗柱长度不应小于400mm
C.需设置约束边缘构件，lc不应小于500mm
D.需设置约束边缘构件，lc不应小于400mm
答案：B
解析：
根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第6.1.10条第2款可知，房屋高度22.3m小于24m，底部加强部位可取底部一层；根据第6.4.5条第2款可知，该墙肢底层底截面的轴压比为0.58大于该规范表6.4.5-1的规定，三层可设置构造边缘构件；根据图6.4.5-1a可知，暗柱长度不小于max（bw，400）=400mm。
第7题：
为什么要设置边缘构件？
正确答案:提高墙肢端部混凝土极限压应变、改善延性的重要措施。
第8题：
下面关于钢筋混凝土剪力墙结构中边缘构件的说法中正确的是（ ）。
A． 仅当作用的水平荷载较大时，剪力墙才设置边缘构件
B． 剪力墙若设置边缘构件，必须为约束边缘构件
C． 所有剪力墙都需设置边缘构件
D． 剪力墙只需设置构造边缘构件即可
B． 剪力墙若设置边缘构件，必须为约束边缘构件
C． 所有剪力墙都需设置边缘构件
D． 剪力墙只需设置构造边缘构件即可
答案：C
解析：
边缘构件是剪力墙结构中特有的，设置在剪力墙的边缘，起到改善受力性能的作用。所有剪力墙都需设置边缘构件。
第9题：
剪力墙约束边缘构件，当阴影区域外设置箍筋时，施工时，箍筋应包住阴影区内第一列竖向纵筋。（）
正确答案:错误
第10题：
抗震剪力墙约束边缘构件沿墙肢方向的长度lc与（）无关。
- A、抗震等级；
- B、墙肢中部的约束条件；
- C、墙肢长度；
- D、墙肢端部的约束条件。
正确答案:B