用新疆落叶松原木制作的轴心受压柱，两端铰接，柱计算长度为3.2m，在木柱1.6m高度处有一个d=22mm的螺栓孔穿过截面中央，原木标注直径d=150mm。该受压杆件处于室内正常环境，安全等级为二级，设计使用年限为25年。试问，当按稳定验算时，柱的轴心受压承载力（kN），应与下列何项数值最为接近？（　　）[2012年真题]

根据《木结构设计标准》（GB 50005—2017）第4.3.18条规定，验算挠度和稳定时，可取构件的中央截面。因此，取原木中央截面，中央截面的直径d为：d＝150＋1.95×9＝167.55mm
截面的回转半径为：i＝d/4＝41.9mm，长细比：λ＝l0/i＝3900/41.9＝93。
查《木结构设计标准》（GB 50005—2017）表4.3.1-1，新疆落叶松为TC13A，查表5.1.4知ac＝0.95，bc＝1.43，cc＝5.28，β＝1.00，Ek/fck＝300，由式5.1.4-1可得



因为λ＞λc，故按《木结构设计标准》（GB 50005—2017）式5.1.4-3计算

根据《木结构设计规范》（GB 50005—2003）（2005年版）第5.1.4条和第5.1.5条，计算过程如下：

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）第9.3.2-6条，dcor＝600－2×22－2×8＝540mm。
箍筋间距s＝70＜min（80，dcor/5），初步判断可以考虑间接钢筋的作用。
根据《混规》公式（6.2.16-2），Ass0＝πdcorAss1/s＝3.14×540×50.3/70＝1218mm2，As′＝14×380＝5320mm2，则Ass0/As′＝1218/5320＝0.23＜0.25。
根据《混规》第6.2.16-2条第3点，不应计入间接钢筋的影响，应按《混规》第6.2.15条进行计算。
l0/d＝7.15×1000/600＝11.92≈12，查《混规》表6.2.15，ψ＝0.92。
根据《混规》公式（6.2～6.5），A＝1/4×3.14×6002＝282600mm2，As′/A＝1.88%＜3%，则N＝0.9ψ（fcA＋fs′As′）＝0.9×0.92×（16.7×282600＋360×5320）/1000＝5493kN。
选项中与结果最接近的是5500，因此答案选C项。
【考点分析】
本题考点主要为：
①配置螺旋式箍筋的圆柱的轴心受压承载力计算公式；
②考虑何种条件下计入间接钢筋的影响。
【解题思路】
本题解题分析步骤如下：
①对于配置螺旋式箍筋的轴心受压构件，首先应计算其间接钢筋的换算截面面积和长细比；
②然后根据《混规》第6.2.16条注2判断是否应该计算间接钢筋的影响；
③最后根据判断结果选用正确的公式进行计算。另外，还需注意：考虑间接钢筋影响后算得的构件受压承载力不应大于普通轴心受压构件承载力的1.5倍。

根据《木规》表4.2.1-3，新疆落叶松TC13A顺纹抗压强度设计值
使用年限25年，强度设计调整系数为
根据《木规》第4.2.10条，木柱截面中央直径
根据《木规》第5.1.3条，验算稳定时，螺栓孔不做缺口考虑，

(D) 解答：根据《木结构设计规范》（GB 50005—2003) 5.1.3条，受压构件稳定验算时截面计算面积，螺栓孔可不作为缺口，

因两端铰接，l0=l=2500mm，根据《木结构设计规范》（GB 50005—2003）（2005年版）式（5.1.5-1）计算，构件长细比为：



新疆落叶松强度等级为TC13A，根据第5.1.4条第2款式（5.1.4-3）计算，则轴心受压构件的稳定系数为：



由此可知，D项数值最为接近。

根据《木结构设计规范》（GB 50005—2003）（2005年版）第4.2.3条第2款及表4.2.1-3确定木材的抗弯强度和抗压强度。由于是干材且截面尺寸≥150mm，故：



根据《木结构设计规范》（GB 50005—2003）（2005年版）第5.3.2条第2款规定，构件初始偏心距e0=0，故k=0，则：



故考虑压力和弯矩共同作用的构件折减系数为：



由此可知，A项数值最为接近。