某钢筋混凝土次梁，截面尺寸b×h=250mm×600mm，支承在宽度为300mm的混凝土主梁上。该次梁下部纵筋在边支座处的排列及锚固方式见题9图（直锚，不弯折）。已知混凝土强度等级为C30，纵筋采用HRB400钢筋，αz=αz'=55mm。，设计使用年限为50年，环境类别为二b，计算所需的梁底纵向钢筋面积为1450mm2，梁端截面剪力设计值V=200KN。试问，梁底纵向受力钢筋选择下列何项配置较为合适？（　　）A.618 B.520 C.422 D.325

截面有效高度h0=（600－35）mm=565mm，ξb=0.55；当粱顶面的受压钢筋不变时，随着梁底钢筋的增大，混凝土受压区高度随之增加抗弯承载力也不断提高。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）第6.4.12条第1款规定，当V不大于0.35ftbh0或V不大于0.875ftbh0/（λ＋1）时，可仅计算受弯构件的正截面受弯承载力和纯扭构件的受扭承载力
0.35ftbh0＝0.35×1.43×250×（600－40）×10－3＝70kN＞V＝60kN
故按纯扭构件的受扭承载力进行计算。
根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）第9.2.10条规定，在弯剪扭构件中，箍筋的配筋率ρsv不应小于0.28ft/fyv。
因此，箍筋的配筋率应满足



Asv/s≥0.0015b＝0.0015×250＝0.375mm
当按照计算配筋率配筋时，2Asv1/s＝2×0.15＝0.3mm＜0.375mm，故按最小配筋率配筋。
对于A项，2×28.3/200＝0.283mm＜0.375mm，不满足要求。
对于B项，2×50.3/200＝0.503mm＞0.375mm，满足要求。
对于CD两项必然也满足要求，但是配筋过多会造成浪费。
综上，选配Φ8@200最为合理。

Mmax=300×4×491×（600-35-35）N·mm=312×106N·mm=312kN·m

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）第9.2.5条规定，沿截面周边布置受扭纵向钢筋的间距不应大于200mm及梁截面短边长度；除应在梁截面四角设置纵向钢筋外，其余受扭纵向钢筋宜沿截面周边均匀对称布置。
故该梁截面上、中、下各配置2根抗扭纵筋，Astl／3=280／3=93.3mm2，
顶部和中部选



（As=157.1mm2>93mm2）。
底面纵筋620+93.3=713.3mm2，



（As=763.4mm2>713.3mm2）。



箍筋直径选φ8，



取s=150mm。

根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223—2008）第4.0.5条，本建筑为重点设防类（乙类）。
　　根据《分类标准》第3.0.3条及《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）（2016年版）第6.1.2条，框架的抗震等级为一级。
　　根据《抗规》第6.3.3-2条，梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5。因此梁端截面的底面纵向钢筋截面面积为：As＝0.5×6×490.9＝1472.7mm2。
　　C选项中，422的钢筋截面面积为：As＝1520mm2，最符合要求。
　　答案选C项。
　　【考点分析】
　　本题主要考查以下内容：
　　①框架梁抗震等级的确定；
　　②根据抗震等级确定框架梁顶面和底面的配筋量。
　　【解题思路】
　　本题解题分析步骤如下：
　　①确定抗震等级，由于本建筑为重点设防类，应提高一度采取抗震措施；
　　②根据相应的抗震等级确定框架梁顶面和底面配筋量的比值；
　　③由梁顶面配筋量计算梁底面所需的配筋量，从而选出合适的受力钢筋。

（C）

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）第6.3.2条第1款规定，抗震设计时，计入受压钢筋作用的梁端截面混凝土受压区高度与有效高度之比值，一级不应大于0.25。因此，一级抗震要求的框架梁受压区高度：x＝0.25h0＝0.25×540＝135mm。
根据第6.3.2条第3款规定，抗震设计时，梁端截面的底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，即As≥0.5As′。本题中，As′＝0.5As。
相对受压区截面高度



As＝3754mm2，As′＝1877mm2
截面抗弯承载力为



则地震设计状况截面抗弯承载力为：
γREM′＝0.75M′＝6.57×108N·mm
得M′＝8.76×108N·mm＝876kN·m
根据第5.2.3条、5.6.3条规定：
MA＝1.2×（－440－0.5×240）＋1.3×（－234）＝－976kN·m＞M′
需要进行弯矩调幅，重力荷载作用下的弯矩调幅系数取γ
根据第5.2.3条规定，在竖向荷载作用下，可考虑框架梁端塑性变形内力重分布对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅。再根据第5.6.3条式（5.6.3）计算，得重力荷载代表值的效应调幅后的值为：MA＝1.2×γ（－440－0.5×240）＋1.3×（－234）＝－876kN·m，解得：γ＝0.85。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）第9.2.1条第3条可知，为了保证混凝土和受力钢筋有良好的粘结性能，梁的纵向受力钢筋之间有净距的要求。根据附录A表A.0.1可知，配5Φ25时，As＝2454mm2小于计算配筋量；配5Φ28时，不能满足净距要求；配3Φ28+2Φ25配筋量过大。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）第9.2.5条规定，弯剪扭构件受扭纵筋除应在梁截面四角配置外，其余宜沿截面周边均匀对称布置，且间距不应大于200mm及梁截面短边长度。
截面抗扭有效宽度b0＝250－2×40＝170mm，有效高度h0＝600－2×40＝520mm。
因此，受扭纵筋的布置沿截面周边应为：
600/[2×（170＋520）]＝0.435mm2/mm
按梁两侧各布置2根受扭纵筋，此时梁侧纵筋间距为：
（600－2×40）/3＝173mm＜200mm
下部纵筋面积应为：
610＋0.435×（170＋520/3）＝759mm2
选配3Φ 18，As＝763mm2＞759mm2，满足要求。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）
公式（6.3.4-2），

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）第6.2.11条第1款规定，当满足下列条件时，应按宽度为bf′的矩形截面计算



式中，fyAs＝360×10×491＝1767600N。




不满足第1款要求，应根据第6.2.11条第2款式（6.2.11-3）按下式进行计算：



代入数据的：1.0×14.3×（350x＋300×120）＝360×（10×491－4×314）
解得：x＝160mm＞2as'＝2×40＝80mm且＜ξbh0＝0.518×530＝275mm。
根据式（6.2.11-2）计算，得最大弯矩设计值为



故C项最为接近。