2025年高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)習(xí)試題含答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.高層建筑結(jié)構(gòu)的受力特點是（）。A.豎向荷載為主要荷載，水平荷載為次要荷載B.水平荷載為主要荷載，豎向荷載為次要荷載C.豎向荷載和水平荷載均為主要荷載D.豎向荷載和水平荷載均為次要荷載答案：C解析：在高層建筑中，不僅要承受較大的豎向荷載，而且還要承受較大的水平荷載（如風(fēng)荷載、地震作用等），豎向荷載和水平荷載均對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形等產(chǎn)生重要影響，所以二者均為主要荷載。2.我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）規(guī)定，10層及10層以上或房屋高度大于（）m的住宅建筑以及房屋高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)為高層建筑。A.24B.28C.30D.32答案：B解析：根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）的規(guī)定，10層及10層以上或房屋高度大于28m的住宅建筑以及房屋高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)為高層建筑。3.高層建筑結(jié)構(gòu)的水平荷載主要包括（）。A.結(jié)構(gòu)自重、雪荷載B.風(fēng)荷載、地震作用C.積灰荷載、吊車荷載D.溫度作用、收縮變形答案：B解析：結(jié)構(gòu)自重和雪荷載屬于豎向荷載；積灰荷載一般為豎向荷載，吊車荷載有豎向和水平之分，但不是高層建筑主要的水平荷載；溫度作用和收縮變形不屬于水平荷載。而風(fēng)荷載和地震作用是高層建筑結(jié)構(gòu)主要的水平荷載。4.計算框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的內(nèi)力時，通常采用（）。A.反彎點法B.D值法C.分層法D.底部剪力法答案：C解析：反彎點法和D值法主要用于計算框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的內(nèi)力；底部剪力法是計算結(jié)構(gòu)在地震作用下的一種簡化方法；分層法是計算框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下內(nèi)力的常用方法。5.在框架結(jié)構(gòu)中，梁、柱的彎曲變形會使框架產(chǎn)生（）位移。A.整體剪切B.整體彎曲C.局部剪切D.局部彎曲答案：A解析：在框架結(jié)構(gòu)中，梁、柱的彎曲變形會使框架產(chǎn)生整體剪切位移。框架結(jié)構(gòu)的變形以剪切變形為主，而整體彎曲變形相對較小。6.剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻的厚度不應(yīng)小于樓層高度的（）。A.1/25B.1/20C.1/15D.1/10答案：A解析：根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻的厚度不應(yīng)小于樓層高度的1/25，以保證剪力墻有足夠的剛度和穩(wěn)定性。7.框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻宜均勻布置在建筑物的（）。A.房屋端部附近B.電梯間、樓梯間C.平面形狀變化處D.以上都是答案：D解析：在框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻宜均勻布置在建筑物的房屋端部附近、電梯間、樓梯間以及平面形狀變化處等位置。這樣可以有效地提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，減小結(jié)構(gòu)的側(cè)移，同時也能使結(jié)構(gòu)的受力更加合理。8.當(dāng)設(shè)防烈度為7度時，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的最大高度比框架結(jié)構(gòu)的最大高度（）。A.高B.低C.相同D.不確定答案：A解析：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)由于有剪力墻的存在，其抗側(cè)剛度比框架結(jié)構(gòu)大，在相同的設(shè)防烈度下，能夠承受更大的水平荷載，所以其最大高度比框架結(jié)構(gòu)的最大高度高。9.高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，“三水準”抗震設(shè)防目標中的“小震不壞”是指（）。A.當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，結(jié)構(gòu)不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用B.當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時，結(jié)構(gòu)可能損壞，但經(jīng)一般修理仍可繼續(xù)使用C.當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時，結(jié)構(gòu)不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞D.以上都不對答案：A解析：“三水準”抗震設(shè)防目標中的“小震不壞”是指當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，結(jié)構(gòu)不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用；“中震可修”是指當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時，結(jié)構(gòu)可能損壞，但經(jīng)一般修理仍可繼續(xù)使用；“大震不倒”是指當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時，結(jié)構(gòu)不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞。10.地震作用的大小與下列哪個因素?zé)o關(guān)（）。A.地震烈度B.建筑物的高度C.建筑物的結(jié)構(gòu)類型D.建筑場地的地質(zhì)條件答案：B解析：地震作用的大小與地震烈度、建筑物的結(jié)構(gòu)類型、建筑場地的地質(zhì)條件等因素有關(guān)。地震烈度反映了地震的強弱程度，對地震作用有直接影響；不同的結(jié)構(gòu)類型其抗震性能不同，承受地震作用的能力也不同；建筑場地的地質(zhì)條件會影響地震波的傳播和放大效應(yīng)，從而影響地震作用。而建筑物的高度本身并不是直接決定地震作用大小的因素，雖然高度可能會影響結(jié)構(gòu)的自振周期等，但不是本質(zhì)因素。11.對于高層建筑結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載標準值的計算與下列哪個因素?zé)o關(guān)（）。A.基本風(fēng)壓B.地面粗糙度C.建筑物的高度D.建筑物的形狀答案：D解析：風(fēng)荷載標準值的計算公式為\(w_k=\beta_z\mu_s\mu_zw_0\)，其中\(zhòng)(w_0\)為基本風(fēng)壓，與當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件有關(guān)；\(\mu_z\)為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，與地面粗糙度和建筑物的高度有關(guān)；\(\beta_z\)為風(fēng)振系數(shù)。而建筑物的形狀主要影響風(fēng)載體型系數(shù)\(\mu_s\)，但在本題中問的是風(fēng)荷載標準值計算無關(guān)的因素，實際上這些都是有關(guān)的，不過嚴格來說，基本風(fēng)壓、地面粗糙度和建筑物高度是更基礎(chǔ)的影響因素，建筑物形狀相對而言在概念上沒有直接對應(yīng)到公式中最核心的幾個參數(shù)上。12.高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向荷載作用下的內(nèi)力計算，考慮活荷載最不利布置時，可采用（）的方法。A.逐跨布置法B.分跨計算組合法C.最不利荷載位置法D.以上都是答案：D解析：在高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向荷載作用下的內(nèi)力計算中，考慮活荷載最不利布置時，可采用逐跨布置法、分跨計算組合法、最不利荷載位置法等方法。逐跨布置法是將活荷載逐跨單獨布置，然后進行內(nèi)力組合；分跨計算組合法是將活荷載分組布置，分別計算內(nèi)力后再組合；最不利荷載位置法是根據(jù)影響線來確定活荷載的最不利布置位置。13.框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移曲線主要是（）。A.彎曲型B.剪切型C.彎剪型D.復(fù)合型答案：B解析：框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下，由于梁、柱的彎曲變形為主，其側(cè)移曲線主要是剪切型。框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)件主要是梁柱，梁柱的變形以剪切變形為主，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體呈現(xiàn)剪切型側(cè)移。14.剪力墻結(jié)構(gòu)中，連梁的主要作用是（）。A.承受豎向荷載B.傳遞水平荷載C.增強結(jié)構(gòu)的整體性D.以上都是答案：D解析：連梁在剪力墻結(jié)構(gòu)中具有多種作用。它可以承受豎向荷載，將樓面荷載傳遞到剪力墻；在水平荷載作用下，連梁可以傳遞水平荷載，協(xié)調(diào)各片剪力墻之間的受力；同時，連梁還能增強結(jié)構(gòu)的整體性，使剪力墻結(jié)構(gòu)成為一個整體協(xié)同工作。15.高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計，應(yīng)滿足（）的要求。A.強度B.變形C.穩(wěn)定性D.以上都是答案：D解析：高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計，應(yīng)滿足強度要求，以保證基礎(chǔ)能夠承受上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載；滿足變形要求，防止因基礎(chǔ)過大的沉降或不均勻沉降導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫或破壞；滿足穩(wěn)定性要求，防止基礎(chǔ)發(fā)生傾斜或滑移等現(xiàn)象。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.高層建筑結(jié)構(gòu)的特點包括（）。A.水平荷載成為設(shè)計的主要因素B.軸向變形、剪切變形和溫度變形不可忽略C.結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的延性D.側(cè)向位移應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)答案：ABCD解析：高層建筑由于高度較大，水平荷載產(chǎn)生的內(nèi)力和側(cè)移較大，成為設(shè)計的主要因素；軸向變形、剪切變形和溫度變形在高層建筑中比較明顯，不可忽略；為了保證結(jié)構(gòu)在地震等作用下具有較好的耗能能力和抗倒塌能力，結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的延性；側(cè)向位移過大可能會影響結(jié)構(gòu)的正常使用和安全，所以應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)。2.框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點有（）。A.空間分隔靈活B.建筑立面處理方便C.側(cè)向剛度大D.施工較方便答案：ABD解析：框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點包括空間分隔靈活，可以根據(jù)需要靈活布置房間；建筑立面處理方便，能夠?qū)崿F(xiàn)多樣化的建筑造型；施工較方便，采用現(xiàn)澆或預(yù)制裝配的方式都相對容易。但框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度相對較小。3.剪力墻結(jié)構(gòu)的類型有（）。A.整體墻B.小開口整體墻C.聯(lián)肢墻D.壁式框架答案：ABCD解析：剪力墻結(jié)構(gòu)根據(jù)其受力特點和構(gòu)造形式可分為整體墻、小開口整體墻、聯(lián)肢墻和壁式框架等類型。整體墻是指沒有門窗洞口或洞口很小的剪力墻；小開口整體墻是指洞口稍大但仍能基本按整體墻工作的剪力墻；聯(lián)肢墻是由一系列連梁連接的墻肢組成；壁式框架是指墻肢和連梁的剛度比較接近，受力性能類似于框架的剪力墻結(jié)構(gòu)。4.高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計原則包括（）。A.小震不壞B.中震可修C.大震不倒D.強柱弱梁答案：ABCD解析：“小震不壞、中震可修、大震不倒”是高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的“三水準”目標；“強柱弱梁”是抗震設(shè)計的一個重要原則，即保證在地震作用下梁先于柱破壞，以提高結(jié)構(gòu)的耗能能力和抗倒塌能力。5.影響高層建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載大小的因素有（）。A.基本風(fēng)壓B.地面粗糙度C.建筑物的高度D.建筑物的體型系數(shù)答案：ABCD解析：風(fēng)荷載標準值\(w_k=\beta_z\mu_s\mu_zw_0\)，其中基本風(fēng)壓\(w_0\)是風(fēng)荷載計算的基礎(chǔ)參數(shù)；地面粗糙度影響風(fēng)壓高度變化系數(shù)\(\mu_z\)；建筑物的高度也通過風(fēng)壓高度變化系數(shù)影響風(fēng)荷載；建筑物的體型系數(shù)\(\mu_s\)反映了建筑物形狀對風(fēng)荷載的影響。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求。答案：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足以下基本要求：（1）安全性：結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常施工和正常使用時可能出現(xiàn)的各種作用，以及在偶然事件（如地震、爆炸等）發(fā)生時及發(fā)生后，仍能保持必要的整體穩(wěn)定性，不致發(fā)生倒塌。（2）適用性：結(jié)構(gòu)在正常使用時應(yīng)具有良好的工作性能，例如不產(chǎn)生影響正常使用的過大變形、裂縫等。對于有特殊使用要求的建筑，如醫(yī)院、實驗室等，還應(yīng)滿足其特定的功能要求。（3）耐久性：結(jié)構(gòu)在正常維護下應(yīng)能在規(guī)定的時間內(nèi)滿足各項功能要求，例如應(yīng)能抵抗環(huán)境因素的侵蝕，保證結(jié)構(gòu)的使用壽命。（4）經(jīng)濟性：在滿足上述要求的前提下，應(yīng)盡可能采用合理的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計方法，降低工程造價，減少材料消耗，提高經(jīng)濟效益。（5）美觀性：高層建筑往往是城市的標志性建筑，其建筑造型和外觀應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，具有一定的藝術(shù)美感。2.比較框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點。答案：框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：（1）空間分隔靈活：可以根據(jù)使用要求靈活布置房間，便于內(nèi)部空間的重新劃分和改造。（2）建筑立面處理方便：能夠?qū)崿F(xiàn)多樣化的建筑造型，滿足不同的建筑設(shè)計要求。（3）施工較方便：可以采用現(xiàn)澆或預(yù)制裝配的方式進行施工，施工速度相對較快?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的缺點：（1）側(cè)向剛度較小：在水平荷載作用下，結(jié)構(gòu)的側(cè)移較大，可能會影響使用功能和結(jié)構(gòu)的安全性。（2）抗震性能相對較差：在地震作用下，框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點和構(gòu)件容易發(fā)生破壞，需要采取加強措施。剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：（1）側(cè)向剛度大：在水平荷載作用下，結(jié)構(gòu)的側(cè)移較小，能夠有效地抵抗風(fēng)荷載和地震作用。（2）抗震性能好：剪力墻能夠承受較大的水平剪力，在地震作用下具有較好的耗能能力和抗倒塌能力。（3）空間整體性好：剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體連續(xù)，能夠形成一個整體，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性。剪力墻結(jié)構(gòu)的缺點：（1）空間分隔不夠靈活：由于剪力墻的存在，房間的布置受到一定的限制，不利于內(nèi)部空間的靈活劃分。（2）自重較大：剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體較多，自重較大，對基礎(chǔ)的要求較高。3.簡述框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點和變形特點。答案：受力特點：（1）協(xié)同工作：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，框架和剪力墻通過連梁等連接構(gòu)件協(xié)同工作，共同抵抗水平荷載和豎向荷載。在水平荷載作用下，剪力墻承擔(dān)大部分的水平剪力，框架主要承擔(dān)豎向荷載和一部分水平剪力。（2）內(nèi)力分配：隨著結(jié)構(gòu)高度的增加，水平荷載產(chǎn)生的內(nèi)力在框架和剪力墻之間的分配會發(fā)生變化。在下部樓層，剪力墻的剛度較大，承擔(dān)的水平剪力較多；在上部樓層，框架的作用相對增大。（3）延性較好：框架部分具有一定的延性，能夠在地震等作用下耗散能量，而剪力墻部分則提供較大的抗側(cè)剛度，保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，使結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能。變形特點：（1）彎剪型變形：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線既不是單純的剪切型（如框架結(jié)構(gòu)），也不是單純的彎曲型（如剪力墻結(jié)構(gòu)），而是介于兩者之間的彎剪型。在下部樓層，剪力墻的彎曲變形起主要作用，結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線呈現(xiàn)出彎曲型的特征；在上部樓層，框架的剪切變形起主要作用，結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線呈現(xiàn)出剪切型的特征。（2）側(cè)移較?。河捎诩袅Φ拇嬖?，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比框架結(jié)構(gòu)大，在相同的水平荷載作用下，其側(cè)移比框架結(jié)構(gòu)小，能夠更好地滿足使用要求。四、計算題（共25分）某10層框架結(jié)構(gòu)，首層層高4.5m，其余各層層高3.6m，柱截面尺寸為\(500mm×500mm\)，梁截面尺寸為\(250mm×600mm\)，混凝土強度等級為C30，梁、柱的線剛度如下表所示：|層次|梁線剛度\(i_b\)