2025年大学四年级（土木工程）高层建筑结构设计试题及答案

2025年大学四年级（土木工程）高层建筑结构设计试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.高层建筑结构在水平荷载作用下的内力计算中，下列哪种方法不适用于框架-剪力墙结构？（）A.分层法B.反弯点法C.D值法D.协同工作分析方法2.对于高层建筑结构，当采用竖向荷载作用下的分层法进行内力计算时，（）。A.各柱的线刚度均乘以0.9进行折减B.各柱的线刚度均乘以1.1进行增大C.底层柱的线刚度不折减，其余各层柱线刚度乘以0.9进行折减D.底层柱的线刚度乘以1.1进行增大，其余各层柱线刚度不折减3.高层建筑结构中，框架梁的截面宽度不宜小于（）。A.150mmB.200mmC.250mmD.300mm4.在高层建筑结构设计中，剪力墙的厚度不应小于楼层高度的（）。A.1/20B.1/25C.1/30D.1/355.当高层建筑结构的抗震设防烈度为8度时，下列哪种结构形式的抗震等级最高？（）A.框架结构B.框架-剪力墙结构C.剪力墙结构D.筒体结构6.高层建筑结构的基础埋置深度，当采用天然地基时，不宜小于建筑物高度的（）。A.1/10B.1/12C.1/15D.1/207.对于高层建筑结构，在进行结构平面布置时，下列哪种做法是不正确的？（）A.结构平面形状应力求简单、规则B.宜使结构平面的质量中心与刚度中心重合C.当结构平面有较大突出部分时，应考虑设置防震缝D.为了提高结构的空间受力性能，可采用连体结构8.高层建筑结构中，框架柱的轴压比不宜大于（）。A.0.6B.0.7C.0.8D.0.99.在高层建筑结构设计中，下列哪种情况需要考虑结构的扭转效应？（）A.结构平面形状不规则B.结构竖向布置不规则C.结构质量分布不均匀D.以上情况均需要考虑10.高层建筑结构的风荷载标准值与下列哪些因素有关？（）A.建筑物的高度B.建筑物的体型系数C.地面粗糙度D.以上因素均有关第II卷（非选择题，共70分）二、填空题（每题2分，共10分）1.高层建筑结构按结构材料可分为______结构、______结构、______结构和______结构。2.高层建筑结构的受力特点是______、______和______。3.框架结构的内力计算方法有______、______和______。4.剪力墙结构的优点是______、______和______。5.高层建筑结构的基础类型有______、______、______和______。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述高层建筑结构设计的基本原则。2.说明框架-剪力墙结构中框架和剪力墙的协同工作原理。3.简述影响高层建筑结构抗震性能的主要因素及提高抗震性能的措施。四、分析题（共15分）材料：某18层高层建筑，采用框架-剪力墙结构。在进行结构设计时，对结构的侧向位移进行了计算分析。已知该建筑的高度为60m，结构自振频率为1.5Hz。题目：根据上述材料，分析该框架-剪力墙结构的侧向位移情况，并说明如何控制结构的侧向位移。（150字到200字）五、设计题（共5分）材料：某20层高层建筑，场地类别为II类，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。建筑平面形状为矩形，长40m，宽20m。题目：请设计该高层建筑的结构体系，并说明设计依据和主要设计参数。（答案150字到200字）答案：1.A2.C3.B4.B5.C6.C7.D8.D9.D10.D二、1.混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构、木结构2.水平荷载起控制作用、结构轴向变形和剪切变形不可忽略、结构侧移随高度增加迅速增大3.分层法、反弯点法、D值法4.侧向刚度大、水平承载力高、抗震性能好5.天然地基上的浅基础、桩基础、筏形基础、箱形基础三、1.基本原则：安全适用、经济合理、技术先进、方便施工。满足承载力和侧向位移要求，考虑抗震设防，合理选择结构体系和材料，注重概念设计。2.协同工作原理：在水平荷载作用下，框架和剪力墙通过楼盖联系在一起，共同抵抗水平力。框架主要承担竖向荷载，剪力墙承担大部分水平荷载。通过变形协调，两者相互作用，使结构受力更合理，侧向位移减小。3.主要因素：结构体系、抗震等级、场地条件、建筑平面和竖向布置等。措施：合理选择结构体系，提高抗震等级，加强结构整体性，控制结构平面和竖向不规则性，设置抗震构造措施等。四、该框架-剪力墙结构侧向位移情况与结构自振频率等有关。一般高度60m建筑侧向位移应满足规范要求。可通过增加剪力墙数量、提高结构刚度等控制侧向位移。如合理布置剪力墙，增强其抗侧力作用，同时优化框架设计，使两者更好协同工作，从而有效控制侧向位移。五、