2025年高層建筑試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題，總分40分）1.某2025年新建8度抗震設(shè)防區(qū)超高層建筑（結(jié)構(gòu)高度280m），其結(jié)構(gòu)體系選擇應(yīng)優(yōu)先考慮以下哪一種？A.純框架結(jié)構(gòu)B.框架-剪力墻結(jié)構(gòu)C.框架-核心筒結(jié)構(gòu)（帶加強(qiáng)層）D.鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)2.根據(jù)2025年修訂版《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，高度為150m的一類高層公共建筑，其防火分區(qū)最大允許建筑面積（設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)）應(yīng)為：A.1500㎡B.2000㎡C.2500㎡D.3000㎡3.超高層建筑施工中，采用爬模體系時(shí)，模板爬升的動(dòng)力設(shè)備通常為：A.液壓千斤頂B.卷?yè)P(yáng)機(jī)C.塔吊D.施工電梯4.某高層建筑采用C60高性能混凝土，其收縮裂縫控制的關(guān)鍵措施不包括：A.降低水膠比B.增加水泥用量C.摻入礦物摻合料D.加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)5.高層建筑風(fēng)振控制中，調(diào)諧質(zhì)量阻尼器（TMD）的核心設(shè)計(jì)參數(shù)是：A.質(zhì)量塊重量與結(jié)構(gòu)總重量的比值B.阻尼器的安裝位置C.質(zhì)量塊的固有頻率與結(jié)構(gòu)一階頻率的匹配度D.阻尼器與主體結(jié)構(gòu)的連接剛度6.2025年某超高層建筑采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)，其鋼柱與鋼梁的連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，優(yōu)先采用的連接方式為：A.全螺栓連接B.全焊接連接C.栓焊混合連接D.鉚接7.高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，當(dāng)持力層為中風(fēng)化花崗巖時(shí)，樁基礎(chǔ)宜選用：A.預(yù)應(yīng)力管樁（PHC樁）B.鉆孔灌注樁（后注漿）C.沉管灌注樁D.人工挖孔樁8.某30層住宅建筑（高度99m），其疏散樓梯間的設(shè)置要求為：A.可采用敞開(kāi)樓梯間B.應(yīng)采用封閉樓梯間C.應(yīng)采用防煙樓梯間D.應(yīng)采用剪刀樓梯間9.高層建筑幕墻設(shè)計(jì)中，玻璃面板的抗風(fēng)壓性能計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用的荷載組合為：A.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值B.風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值C.風(fēng)荷載與地震作用標(biāo)準(zhǔn)值組合D.風(fēng)荷載與重力荷載設(shè)計(jì)值組合10.超高層建筑施工中，為控制混凝土泵送時(shí)的溫度裂縫，宜采用的混凝土入模溫度范圍是：A.5~15℃B.15~25℃C.25~35℃D.35~45℃11.根據(jù)2025年《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，超高層建筑的“資源節(jié)約”評(píng)分項(xiàng)中，再生水利用率應(yīng)不低于：A.15%B.25%C.35%D.45%12.高層建筑結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析中，輸入的地震波數(shù)量至少應(yīng)為：A.1組B.2組C.3組D.5組13.某高層建筑采用高位轉(zhuǎn)換層（轉(zhuǎn)換層位于第20層），其轉(zhuǎn)換梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)最低應(yīng)為：A.C30B.C35C.C40D.C5014.超高層建筑電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為提高運(yùn)輸效率，通常采用的垂直交通模式是：A.單組單速電梯B.雙組分區(qū)電梯（低區(qū)+高區(qū)）C.單組雙層轎廂電梯D.多組智能群控電梯（含區(qū)間電梯+穿梭電梯）15.高層建筑火災(zāi)煙氣控制中，機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量計(jì)算應(yīng)考慮的最不利情況是：A.開(kāi)啟1個(gè)樓層疏散門B.開(kāi)啟2個(gè)樓層疏散門C.開(kāi)啟3個(gè)樓層疏散門D.所有樓層疏散門均開(kāi)啟16.某超高層建筑（高度300m）的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)最大允許風(fēng)振加速度（按人體舒適度要求）為：A.0.15m/s2B.0.25m/s2C.0.35m/s2D.0.45m/s217.高層建筑大體積混凝土施工中，為防止內(nèi)部溫度過(guò)高，需埋設(shè)測(cè)溫管監(jiān)測(cè)溫度，其監(jiān)測(cè)頻率在升溫階段應(yīng)為：A.每2小時(shí)一次B.每4小時(shí)一次C.每6小時(shí)一次D.每8小時(shí)一次18.2025年某超高層建筑采用光伏建筑一體化（BIPV）技術(shù)，其光伏組件與主體結(jié)構(gòu)的連接方式優(yōu)先選用：A.粘結(jié)固定B.機(jī)械夾具固定C.焊接固定D.預(yù)埋螺栓固定19.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能化設(shè)計(jì)中，“中震可修”目標(biāo)對(duì)應(yīng)的地震影響系數(shù)是：A.小震的1.5倍B.小震的2.8倍C.大震的0.5倍D.大震的0.8倍20.超高層建筑施工中，為減少核心筒與外框架的豎向變形差，通常采取的措施是：A.延遲澆筑外框架梁B.提前澆筑核心筒混凝土C.對(duì)外框架柱采用補(bǔ)償收縮混凝土D.對(duì)核心筒混凝土施加預(yù)應(yīng)力二、填空題（每空1分，共10空，總分10分）1.2025年《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，框架-核心筒結(jié)構(gòu)的最大適用高度（7度抗震設(shè)防區(qū)，乙類建筑）為_(kāi)_____米。2.超高層建筑的定義是指建筑高度大于______米的民用建筑。3.高層建筑消防電梯的井底應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施，排水井容量不應(yīng)小于______立方米，排水泵的排水量不應(yīng)小于______L/s。4.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中，H型鋼梁的局部穩(wěn)定驗(yàn)算需控制翼緣的寬厚比和腹板的______比。5.綠色高層建筑的“光環(huán)境”評(píng)價(jià)中，主要功能房間的窗地面積比不應(yīng)小于______。6.高層建筑風(fēng)荷載計(jì)算中，體型系數(shù)μs的取值與建筑的______和表面粗糙程度相關(guān)。7.超高層建筑施工中，鋼筋直螺紋連接的絲頭加工長(zhǎng)度應(yīng)滿足套筒長(zhǎng)度的______，并保留1~2個(gè)完整絲扣。8.高層建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)位移比的計(jì)算應(yīng)采用______（填“剛性樓板”或“彈性樓板”）假定。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共5題，總分40分）1.簡(jiǎn)述超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中“加強(qiáng)層”的作用及常見(jiàn)形式。2.分析高層建筑火災(zāi)中煙氣蔓延的主要途徑，并說(shuō)明機(jī)械排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。3.對(duì)比傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土施工與裝配式混凝土施工在超高層建筑中的優(yōu)缺點(diǎn)。4.說(shuō)明2025年《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)超高層建筑“碳排放”控制的具體要求（至少列出3項(xiàng)）。5.論述高層建筑風(fēng)洞試驗(yàn)的目的及主要測(cè)試內(nèi)容。四、計(jì)算題（每題15分，共2題，總分30分）1.某8度（0.2g）抗震設(shè)防區(qū)的高層建筑（丙類），結(jié)構(gòu)高度60m，采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。已知結(jié)構(gòu)基本周期T1=1.2s，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。試計(jì)算多遇地震下的水平地震影響系數(shù)α1（需列出公式及計(jì)算步驟，αmax=0.16，η1=0.02，η2=1.0，Tg=0.35s）。2.某超高層建筑核心筒外墻采用C50混凝土（彈性模量Ec=3.45×10?MPa），墻厚400mm，高度50m。施工時(shí)測(cè)得混凝土收縮應(yīng)變?chǔ)與s=2.0×10??，溫度變化引起的應(yīng)變?chǔ)纽=1.5×10??（降溫）。若墻頂自由變形，求墻底截面因收縮和溫度變化產(chǎn)生的附加拉應(yīng)力（假設(shè)應(yīng)變沿墻高線性分布，計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù)）。五、案例分析題（20分）某城市中心區(qū)擬建一棟高度350m的超高層建筑（功能為辦公+酒店），場(chǎng)地位于7度（0.15g）抗震設(shè)防區(qū)，場(chǎng)地類別Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組第二組，地面粗糙度為B類。項(xiàng)目需滿足綠色建筑三星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且要求結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)風(fēng)振加速度不超過(guò)0.25m/s2。問(wèn)題：（1）從結(jié)構(gòu)體系選擇、抗風(fēng)設(shè)計(jì)、抗震設(shè)計(jì)、綠色技術(shù)應(yīng)用四個(gè)方面，提出該項(xiàng)目的關(guān)鍵設(shè)計(jì)措施。（2）若施工中發(fā)現(xiàn)核心筒混凝土出現(xiàn)貫穿性裂縫，分析可能的原因并提出處理方案。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.A4.B5.C6.C7.B8.C9.B10.B11.B12.C13.D14.D15.B16.A17.A18.B19.B20.C二、填空題1.3002.1003.2；104.高厚5.1/76.平面形狀（或體型）7.1/28.剛性樓板三、簡(jiǎn)答題1.作用：加強(qiáng)層通過(guò)設(shè)置水平伸臂桁架或環(huán)帶桁架，將外圍框架柱與核心筒連接，限制核心筒的彎曲變形和外框架的剪切變形，減少結(jié)構(gòu)側(cè)移，提高抗側(cè)剛度；同時(shí)可調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布，避免局部構(gòu)件應(yīng)力集中。常見(jiàn)形式：①伸臂桁架+環(huán)帶桁架組合（核心筒與外框架柱間設(shè)伸臂桁架，外框架柱間設(shè)環(huán)帶桁架）；②空腹桁架加強(qiáng)層；③實(shí)體梁加強(qiáng)層（適用于低烈度區(qū)）。2.煙氣蔓延途徑：①垂直井道（樓梯間、電梯井、管道井）；②水平走廊；③門窗縫隙；④空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。機(jī)械排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①防煙分區(qū)劃分（面積≤500㎡）；②排煙口設(shè)置（距最遠(yuǎn)點(diǎn)水平距離≤30m，宜設(shè)在頂棚或墻面上部）；③排煙量計(jì)算（按房間體積6次/h或走道60m3/（h·㎡）取值）；④補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)（補(bǔ)風(fēng)量≥排煙量的50%）；⑤聯(lián)動(dòng)控制（與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)啟）。3.傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工優(yōu)點(diǎn)：整體性好，節(jié)點(diǎn)連接可靠，適應(yīng)復(fù)雜造型；缺點(diǎn)：施工周期長(zhǎng)，材料浪費(fèi)大，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)多，環(huán)境污染重。裝配式施工優(yōu)點(diǎn)：工廠化生產(chǎn)質(zhì)量可控，施工速度快（減少30%工期），現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵少，資源消耗低；缺點(diǎn)：運(yùn)輸成本高（超高層建筑預(yù)制構(gòu)件尺寸受限），節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)要求高（需保證抗震性能），初期模具投入大。4.碳排放控制要求：①建筑全生命周期碳排放強(qiáng)度≤450kgCO?/㎡（比2020年基準(zhǔn)降低30%）；②可再生能源利用率≥15%（光伏、地源熱泵等）；③非傳統(tǒng)水源利用率≥30%（雨水回用、再生水）；④綠色建材應(yīng)用比例≥70%（優(yōu)先選用高強(qiáng)混凝土、再生骨料等）；⑤施工階段碳排放強(qiáng)度≤25kgCO?/㎡（推廣裝配式、綠色施工技術(shù)）。5.目的：通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際風(fēng)環(huán)境，獲取建筑表面風(fēng)荷載分布、結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)（加速度、位移）等數(shù)據(jù)，驗(yàn)證抗風(fēng)設(shè)計(jì)的安全性和舒適性。測(cè)試內(nèi)容：①表面風(fēng)壓測(cè)試（獲取體型系數(shù)、局部風(fēng)壓系數(shù)）；②氣彈模型試驗(yàn)（測(cè)量結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)加速度、層間位移，評(píng)估風(fēng)振舒適度）；③群體效應(yīng)測(cè)試（周邊建筑對(duì)目標(biāo)建筑的干擾風(fēng)影響）；④行人高度風(fēng)環(huán)境測(cè)試（評(píng)估底層風(fēng)場(chǎng)安全性）。四、計(jì)算題1.解：根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（2025版），水平地震影響系數(shù)公式為：α1=[η2(Tg/T1)^γ-η1]αmax（當(dāng)T1>Tg時(shí)）其中，γ=0.9+(0.05-ζ)/(0.5+5ζ)（ζ為阻尼比，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)取ζ=0.05），代入得γ=0.9；η1=0.02（已知），η2=1.0（已知），Tg=0.35s，T1=1.2s>Tg，α1=[1.0×(0.35/1.2)^0.9-0.02]×0.16計(jì)算(0.35/1.2)^0.9≈(0.2917)^0.9≈0.314，則α1≈(0.314-0.02)×0.16≈0.294×0.16≈0.047。2.解：混凝土總應(yīng)變?chǔ)?εcs+|εΔT|=2.0×10??+1.5×10??=3.5×10??（拉應(yīng)變?yōu)檎?。墻底截面的?yīng)變最大值發(fā)生在墻底（因應(yīng)變沿高度線性分布，墻底應(yīng)變?yōu)榭倯?yīng)變，墻頂應(yīng)變?yōu)?）。附加拉應(yīng)力σ=Ec×ε=3.45×10?MPa×3.5×10??=3.45×10?×3.5×10??=3.45×3.5×10?=12.075MPa≈12.08MPa。五、案例分析題（1）關(guān)鍵設(shè)計(jì)措施：-結(jié)構(gòu)體系：采用帶加強(qiáng)層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)（外框?yàn)殇摴芑炷林?鋼梁，核心筒為鋼筋混凝土，加強(qiáng)層設(shè)伸臂桁架+環(huán)帶桁架），或鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)（提高抗側(cè)剛度，適應(yīng)350m高度）。-抗風(fēng)設(shè)計(jì)：①優(yōu)化建筑體型（采用切角、退臺(tái)設(shè)計(jì)減少風(fēng)荷載）；②安裝TMD或TLD（調(diào)諧液體阻尼器）控制風(fēng)振加速度（目標(biāo)≤0.25m/s2）；③風(fēng)洞試驗(yàn)驗(yàn)證表面風(fēng)壓分布及頂點(diǎn)加速度。-抗震設(shè)計(jì)：①采用性能化設(shè)計(jì)（中震彈性、大震不屈服）；②核心筒墻厚底部加強(qiáng)區(qū)≥600mm，混凝土強(qiáng)度C60~C70；③外框柱軸壓比≤0.7（提高延性）；④關(guān)鍵構(gòu)件（伸臂桁架）采用Q390GJ高強(qiáng)鋼。-綠色技術(shù)：①BIPV幕墻（立面光伏板發(fā)電，滿足15%可再生能源需求）；②地源熱泵系統(tǒng)（空調(diào)冷熱源）；③雨水收集系統(tǒng)（用于綠化、沖廁，非傳統(tǒng)水源利用率≥30%）；④高性能保溫材料（外墻傳熱系數(shù)≤0.4W/(㎡·K)）；⑤室內(nèi)智能照明（LED+感應(yīng)控制，照明功率密度≤8W/㎡）。（2）裂縫原因分析：①材料因素：混凝土水膠比過(guò)大（>0.45），水泥用量過(guò)高（>450kg/m3），骨料含泥量超標(biāo)（>3%）；②施工因素：澆筑速度過(guò)快（>3m/h），未分層振搗（漏振導(dǎo)致蜂窩），養(yǎng)護(hù)不及時(shí)（表面失水速率>0.5kg/(㎡·h)），拆模過(guò)早（混凝土強(qiáng)度<75%設(shè)計(jì)值）；③環(huán)境因素：晝夜溫差大（>15℃），風(fēng)速高（>5m/s）導(dǎo)致表面干縮；④結(jié)構(gòu)因素：核心筒墻厚大（>400mm），內(nèi)部水化熱高（內(nèi)部溫度>