高层建筑结构设计试卷

《高层建筑结构设计》试卷

考试形式：闭卷考试

姓名：学号：专业层次：学习中心:

试卷说明：

1.考试时间为90分钟，请掌握好答题时间；

2.答题之前，请将试卷上的姓名、学号、专业层次和学习中心填写清楚；

3.本试卷所有试题答案写在答题卷上；

4.答题完毕，请将试卷和答题卷展开、正面向上交回，不得带出考场；

5.考试中心提示：请遵守考场纪律，参与公平竞争！

第一部分客观题部分

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

I.与基础类型的选择无关的因索是：（B

A工程地质及水文地质条件B相邻建筑物的基础类型

C建筑物的荷载D施工条件

2.基础的埋置深度一般是指：（C

A自标高±0.00处到基础底面的距离B自标高±0.00处到基础顶面的距离

C自室外地面到基础底面的距离D自室外地面到基础顶面的距离

3.关于基础埋深，下列错误的是；（C

A在满足地基稳定和变形条件的前提下，基础宜浅埋

B当上层土的承载力大于下层土时，宜利用上层土作为持力层

C基础宜埋置在地下水位以下

D位于岩石地基上的高层建筑，具基础埋深应满足抗滑要求

4.下列说法正确的是：（B）。

A无限长梁中梁一端的挠度始终不为零

B当任意荷载作用点距近梁端的距离，同时距较远端的距离时，则对该荷载的作用而言，

此梁属半无限长梁；

C当荷载作用点距基础梁两端的距离均小于时，则对该荷载的作用而言，此梁称为有限长

梁；

D对柔度较大的梁，可直接按有限长梁进行简化计算。

5.条形基础梁的内力按连续梁计算后，（D）0

A直接按内力计算结果配筋

B边跨跨中弯矩宜乘以1.1的系数，第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数

C边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.1的系数

D边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数

6.对无地下室及抗震设防等级为二级的框架结构，其筏板基础设计时，应将柱根组合的弯

矩设计值乘以增大系数：［B）。

A1.2B1.25C1.3D1.5

7.设防烈度为7度，屋面高度为H=40m高层建筑结构，哪种结构类型的防震缝的最小宽度

最大。（A）

A框架结构B框架一剪力墙结构

C剪力墙结构D三种类型的结构一样大

8.两幢相邻建筑，按8度设防，一幢为框架一筒体结构，50m高，另一幢为框架结构，30m

高。若设沉降缝，需设多大缝宽。（D）

A保证地下室墙之间有100mm宽的缝即可B170mm

C303mmD大于170mm；

9.框筒结构中剪力滞后规律哪一个是不对的？（D）

A柱距不变，加大梁截面可减小剪力滞后

B结构上部，剪力滞后减小

C结构正方形时，边长愈大，剪力滞后愈大

D角柱愈大，剪力滞后愈小

10.在下列地点建造相同的高层建筑，什么地点承受的风力最大？（A）

A建在海岸B建在大城市郊区

C建在小城镇D建在有密集建筑群的大城市市区

二、判断题（大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.当存在相邻建筑物时，新建建筑物基础的埋深一般不宜大于原有建筑基础的埋深。（T）

2.文克尔地基模型是将地基看作是由无数小土柱组成，并假定各土柱之间存在着摩擦力。

（T）

3.无限K梁是指在梁上任点施加荷载时，沿梁K度方向上各点的挠度随高荷载距离的增

加而逐渐减小，最终两端挠度趋近于零。（T）

4.柱下条形基础的混凝土强度等级不应低于C15。（F）

5.筏形基础的混凝土强度等级不应低于C25。（F）

6.只有当梁板式筏基的基础混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时，才应验算底层柱

下基础梁顶面的局部受压承载力。（F）

7.“小震不坏，中震可修，大震不倒”是建筑抗震设计三水准的设防要求。所谓小震是指

50年设计基准期内，超越概率大于10%的地震。（F）

8.建筑设防烈度为8度时，相应的地震波加速度峰值当量取0.125g（g为重力加速度）。（F）

9.建筑根据其抗震重要性分四类，当为乙类建筑时，可按本地区的设防烈度计算地震作用，

按提高1度采取抗震措施。（T）

10.房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层楼面结构，应采用装配整体式楼

面结构符合《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—91）的规定。（F）

第二部分主观题部分

三、名词解释（大题共10小题，每小题2分，共20分）

I.框架一剪力墙结构：由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。

2.转换结构构件：完成上部楼层到下部楼层的结构型式转变或上部楼层到下部楼层结构布

置改变而设置的结构构件，包括转换梁、转换桁架、转换板等。

3.结构转换层：不同功能的楼层需要不同的空间划分，因而上下层之间就需要结构形式和

结构布置轴线的改变，这就需要在上下层之间设置一种结构楼层，以完成结构布置密集、墙

柱较多的上层向结构布置较稀疏、墙术较少的下层转换，这种结构层就称为结构转换层。（或

说转换结构构件所在的楼层）

4.剪重比：楼层地震剪力系数，即某层地震剪力与该层以上各层重力荷载代表值之和的比

值。

5.刚重比：结构的刚度和重力荷载之比。是影响重力效应的主要参数。

6.抗推刚度：是使柱子产生单位水平位移所施加的水平力

7.结构刚度中心：各抗侧力结构刚度的中心

8.主轴:抗侧力结构在平面内为斜向布置时，设层间剪力通过刚度中心作用于某个方向，若

结构产生的层间位移与层诃剪力作用的方向一致，则这个方向成为主轴方向

9.剪切变形：当杆件在两用邻的横截面处有一对垂直于杆轴，但方向相反的横向力作用时，

其发生的变形为该两截面沿横向力方向发生相对的错动，此变形称为剪切变形。

10.剪力滞后：墙体上开洞形成的空腹筒体又称框筒，开洞以后，由于横梁变形使剪力传递

存在滞后现象，使柱中正应力分布呈抛物线状，称为剪力滞后现象。

四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

I.简述高层建筑结构布置的一般原则。

高层房屋平面宜简单、规则、对称，尽量减少复杂受力和扭转受力，尽量使结构抗侧夙度中

心、建筑平面形心、建筑物质量中心重合，以减少扭转。高层建筑，其平面形状可以是方形、

矩形和圆形，也可以采用L形、T形、十字形和Y形。但平面尺寸要满足有关规范要求。

高层结构房屋竖向的强度和刚度宜均匀、连续，无突变。避免有过大的外挑和内收，避免错

层和局部夹层，同一楼层搂面标高尽量统一，竖向结构层间刚度上卜均匀，加强楼盖刚度,

以加强连接和力的传递。司时，建筑物高宽比要满足有关规定，并按要求设置变形缝。

2.确定建筑结构基础埋深时应考虑哪些问题？

(1)建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；

(2)作用在地基上的荷载大小和性质；

(3)工程地质和水文地质条件；

(4)相邻建筑物的基础埋深；

(5)地基土冻胀和融陷的影响。

3.简述片筏基础设计的主要内容。

片筏基础是多、高层房屋中常用的一种基础形式，有平板式和肋梁式两类。设计内容包括确

定基础尺寸、基底反力计算和地基承载力验算、基础内力和配筋计算、构造要求等。具体内

容略。

4.高层建筑结构设计时应考虑哪些荷载或作用？

高层建筑和高耸结构主要承受竖向荷载、风荷载和地震作用等。与多层建筑有所不同，由于

高层建筑的竖向力远大于多层建筑，在结构内可引起相当大的内力；同时由于高层建筑的特

点，水平荷载的影响显著增加

五、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

I.某十二层的框架一剪力墙结构(阻尼比为0.05),抗震设防烈度为8度，地震加速度为0.2g

(即。侬=0.16),I类场地，设计地震分组为第二组(即7；=0.3),结构基本周期7；=10s,

结构总重力荷教代表值=814503,按底部剪力法计算结构多遇地震下总水平地

>=>

震作用标准值％。

(TV9/0.3y

1.解：a=\—a=—x0.16=0.05414

(T)U.oJ

GC(1=0.85G£=0.85x81450=692325kN

Ftk==0-054x69232.5=3748.3kN

2.已知一单跨简支板，计算跨度l=2.34m,承受均布荷载qk=3KN/m2（不包括板的自重）,

2

如图所示；混凝土等级C30,fc=14.3/V/m7n；钢筋等级采用HPB235钢筋，即I级枢筋,

2

fy=210N/mm.可变荷载分项系数YQ=L4,永久荷载分