国家开放大学春本科作业及答案高层建筑结构设计综合测试答案

1、文档来源为文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.高层建筑结构设计(专升本)综合测试 1单选题总分100 分 考试时间:分钟在7 度地震取建造一栋高度为 70m 的高层办公楼，采用较好的结构体系为 框架剪力墙结构参考答案：C框架剪力墙结构中，剪力墙不宜过分集中，每道剪力墙承受的力要作限制，下列哪项符合规定：。(2 分)底层剪力不宜超过总剪力的 40%底层剪力不应超过总剪力的 40%参考答案：C对于下列何种情况，可以考虑对现浇框架梁的梁端弯矩 M 值进行调幅处理 (D) 在竖向荷载作用下框架（非悬挑部分）梁端产生的负弯矩参考答案：D层部分剪力墙被取消时，下列符合规定的是。

2、(2 分)(B) 应采取有效构造措施，防止由于刚度突变而产生的不利影响参考答案：B超过下列高度的高层建筑抗震设计时，应考虑风荷载效应与水平地震荷载效应的组合：(2 分)(B) 60m参考答案：B抗震设计时，一级框架梁支座的纵向受拉钢筋的最小配筋百分率为(D) 0. 25 %参考答案：D提高钢筋混凝土柱延性的措施，下列为不正确。(2 分)(D) 采用高强钢筋参考答案：D高层剪力墙结构的剪力墙布置，下列哪项符合规定。(2 分)(A) 剪力墙应双向或多向布置，宜拉通对直，每个独立墙段的总高度与长度之比不宜2 ，墙肢截面高度与厚度比不宜小于 3参考答案：A多遇地震作用下层间弹性变形验算的重要目的是下列

3、所述的哪种。(2(C) 防止非结构部分发生过重的破坏参考答案：C判断题剪力墙为偏心受力构件，其受力状态与钢筋混凝土柱相似。参考答案：正确没有洞口的实体墙或洞口很小的剪力墙，其受力状态如同竖向悬臂构件。(2参考答案：正确壁式框架的特点是墙肢截面的法向应力分布明显出现局部弯矩，在许多楼层内 墙肢有反弯点。(2分)参考答案：正确高层框架剪力墙结构的计算中，对规则的框架一剪力墙结构，可采用简化方法 不一定要按协同工作条件进行内力、位移分析。(2分)参考答案：正确高层结构应根据房屋的高度、高宽比、抗震设防类别、场地类别、结构材料、施 工技术等因素，选用适当的结构体系。(2分)参考答案：正确4 。(2分)

4、参考答案：正确建筑根据其抗震重要性分四类，当为 2 震作用，按提高 1 度采取抗震措施。(2 分)参考答案：正确问答题高层建筑结构设计时应考虑哪些荷载或作用？(10 分)参考答案：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 同时由于高层建筑的特点，水平荷载的影响显著增加。解题思路：本工程为 10 层现浇钢筋混凝土剪力墙住宅，平面尺寸见图，每层 4 户，每户建167 M23.2 M25.6 M，内墙厚240 280 毫米，8度设防，地基场地土按类考虑，混凝土 C25，Ec2.8104 MPa。试设计在横向水平地震作用下轴横墙的内力及截面设计。(28分)参考答案：（1）计算横

5、向水平地震作用每层自重：建筑物总重力荷载的标准值（2）水平地震作用计算横向纵向为层数采用底部剪力法，有，类场地，近震，底部总弯矩的标准值 横向纵向（3）横向剪力墙设计号横墙为小开口墙，等效刚度取组合截面刚度的 80%，即 Ieq=0.8I0各类型墙的几何特征计算见表Aj（m2）Ij（m4）I0 Ie 2 2.8 29.9 23.92 4 2.376 25.5120.488 4 2.108 25.67 20.535 1 2.616 25.90 25.90Aj=26.152Ij=237.832剪力墙结构中，在不考虑扭转影响时，水平力按各片剪力墙的等效刚度比例分配。 Mj=15079.4kNm一层号

6、横墙的剪力 Vj=739.3kNNj=NGjNEj由于剪力墙住宅刚度很大，空间整体性很好，因此可以认为竖向荷载在墙肢截面上基本是均匀的。故（标准值）。由水平地震作用产生的轴力可由小开口墙的计算公式求得：内力组合后 N=1.21870+1.3356.75=2707.775kN/m2（4）墙肢和连梁的配筋15 层取一种类型，610 在同一层分布钢筋相同，端部钢筋也归并为一个类型，竖向也只变化一次。下表为参考墙肢配筋。610 8200416 15 10200420解题思路：高层建筑结构有何受力特点？(15 分)参考答案：高层建筑受到较大的侧向力（水平风力或水平地震力），在建筑结构底部 竖向力也很大。

7、在高层建筑中，可以认为柱的轴向力与层数为线性关系，水平力近似为倒三角形分布，在水平力作用下，结构底部弯矩与高度平方成正比，顶点侧移与高 度四次方成正比。上述弯矩和侧移值，往往成为控制因素。另外，高层建筑各构件受 力复杂，对截面承载力和配筋要求较高。解题思路：连续化方法的基本假定是什么？它们对该计算方法的应用范围有什么影响？ (15分)参考答案：连续化方法的基本假定是：假定每一面梁柱体系的框架可以由一个等效均匀的正交异性板来代替，正交异性板的物理特征应确定：其水平和竖直方向的弹性模 量应能代表梁和柱的轴向刚度，其剪切模量应能代表框架的剪切刚度。解题思路：高层建筑结构设计(专升本)综合测试 2单选

8、题总分100 分 考试时间:分钟正常情况下；当柱净高与截面长边之比小于 4 时，三级抗震，高层框架柱的轴压比的限值为。(2分)(C) 0.85 As 与纵向受拉钢筋截面面积As 的比值应符合的条件是。(2分)(B) As/As0.3在剪力墙的结构布置中， 高层规程要求单片剪力墙的长度不宜过大，总高度与长度之比不宜小于2 ，从结构概念考虑，下列哪种理由是正确的？分)C) 为了妙脆性的剪切破坏参考答案：C高层建筑抗震设计时，应具有抗震防线。.(2 分)(A) 多道； 对于有抗震设防的高层框架结构以及框架 (2分)(A) 应设计为双向抗侧力体系，主体结构不应采用铰接参考答案：A考虑抗震设防的框架应设

9、计成“强柱弱梁”框架，所谓“强柱弱梁”是指。(2(D) 控制梁、柱相对强度，使塑性铰首先在梁端出现参考答案：D合规定的？(2分)在平面为长矩形建筑中，其数目与全部横向剪力墙数目之比，非抗震设计时不宜 30%50%；参考答案：A框架结构在竖向荷载作用下，可以考虑梁塑性内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅，下列哪种调幅及组合是正确的？(2分)竖向荷载产生的梁端弯矩应先行调幅，再与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进 行组合参考答案：B在设计高层建筑风荷载标准值时，下列何种情况风荷载应乘以大于 1 的风振系数尽？(2分)(B) 30m 1 . 5 的高层建筑；参考答案：B高层框架剪力墙结构中对于周边有梁柱剪

10、力墙的厚度要求是？(2分)(A) 厚度不应小于 160mm，且不小于墙净高的 1 / 20参考答案：A判断题我国高层建筑混凝土结构技术规程规定，高层建筑不应采用严重不规则的各种结构体系。(2 分)参考答案：正确高层框架剪力墙结构中，当剪力墙部分承受的地震倾覆力矩等于或小于结构总 50 时，其框架的抗震等级框架部分应按框架结构的抗震等级采用。(2分)参考答案：正确有洞口的实体墙或洞口很小的剪力墙，其受力状态如同竖向悬臂构件。(2分)参考答案：正确剪力墙洞口处的连梁，其正截面受弯承载力按一般受弯构件的要求计算。 (2参考答案：正确剪力墙的轴压比限值比柱的要求严格。(2分)参考答案：正确剪力墙整体工

11、作系数 a 越大，说明连梁的相对刚度越小。(2 分)参考答案：错误高层框架剪力墙结构的剪力墙布置不宜过分集中，每楼层每道剪力墙承受的水 平剪力不宜超过该楼层总剪力的 30 。(2分)参考答案：错误整体小开口剪力墙，墙肢的局部弯矩很大，且墙肢在大部分楼层有反弯点。 (2参考答案：错误问答题如何利用构件的变形能力降低地震作用？(10 分)参考答案：从能量反应的观点进行分析时，某高层建筑结构在地震作用下将吸收一定 的能量，如果结构构件能够抵抗和耗散的能量大于吸收的能量，刚结构不会发生破坏 或倒塌。反过来，如果结构构件能够抵抗和耗散的能量小于其吸收的能量，结构则可 能发生破坏或倒塌。因此，进行结构抗震

12、设计时，应该尽可能地使结构构件具有较大 的耗能能力。结构构件的变形能力越大，其耗能能力越大，地震效应越小。解题思路：高层建筑结构的选型要注意什么问题？(10 分)参考答案：根据房屋高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地类别、结构 材料和施工技术等因素考虑其适宜的结构体系。这个结构体系应符合以下要求：满足 使用要求；尽可能地与建筑形式相一致；平面和立面形式规则，受力好，有足够的承 载力、刚度和延性；施工简便；经济合理。解题思路：什么是高层建筑结构的重力二阶效应？(10 分)参考答案：所谓重力二阶效应，一般包括两部分：一是由于构件自身挠曲引起的附加重力效应，即 P 效应，二阶内力与构件挠曲

13、形态有关，一般中段大、端部为零；二是结构在水平风荷载或水平地震作用下产生侧移变位后，重力荷载由于该侧移而引起的附加效应，即重力 P 效应。解题思路：考虑杭震设防的框架结构体系中为什么不宜采用单跨框架？(10 分)参考答案：单跨框架的耗能能力较弱，超静定次数较少，一旦柱子出现塑性铰（在强震时不可避免 不少单跨框架结构倒塌的震害实例。但是，带剪力墙的单跨框架结构可不受此限制，因为它有剪力墙作为第一道防线。当然，它的高度也不宜太高。解题思路：框剪结构在竖向荷载下的内力如何计算？(10 分)参考答案：框剪结构在垂直荷载作用下，可用假定各竖向承重结构之间为简支联系， 将竖向荷载按简支梁板简单地分配给框架

14、和墙，再将各框架和各剪力墙按平面结构进 行内力计算。如：框架（分层法），或按分布荷载（均布）计算墙肢压力，梁下作局 部受压验算。墙按轴压构件计算内力。梁按两端固定计算内力，支座弯矩可调幅。初 步设计阶段，框架一剪力墙结构竖向总荷载可按 12 一 14kN 估算。解题思路：什么是约束边缘构件？什么是构造边缘构件？它们适用什么范围？ (14 分)参考答案：对延性要求比较高的剪力墙，在可能出现塑性铰的部位应设置约束边缘构件，其他部位可设置构造边缘构件。约束边缘构件的截面尺寸及配筋都比构造边缘构约束边缘构件，在一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部设置；（2）构造边缘构件，在一、二级

15、抗震设计剪力墙的其他部位以及三、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部设置。解题思路：高层建筑结构设计(专升本)综合测试 3总分100 分 考试时间:分钟单选题限制房屋高宽比的目的是。(3 分)(D) 控制侧移的大小参考答案：D列哪种叙述是符合规定的。(3 分)(A) 仅在竖向荷载作用下可进行调幅参考答案：A层部分剪力墙被取消时，下列符合规定的是。(3 分)应采取有效措施，使上下楼层刚度相差不超过 30 % ;应采取有效构造措施，防止由于刚度突变而产生的不利影响；。参考答案：B钢筋混凝土高层结构房屋在确定抗震等级时，除考虑地震烈度，结构类型外，还应该考虑。(3 分)(A) 房屋高度参考答案：

16、A抗震等级为二级的框架柱的最大轴压比为。(3 分)(A) 0.7(B) 0.8参考答案：B(JGJ3-91）的规定。(3 分)(A) 应按双向偏心受压计算，一级角柱的弯矩、剪力设计值应乘以增大系数 1.30参考答案：A有抗震设防的高层建筑结构，对竖向地震作用的考虑，下列哪项是符合规定的 。(3分)8 度、9 度设防时应考虑竖向地震作用9 度设防时应考虑竖向地震作用与水平地震作用的不利组合参考答案：B框架抗震设计中应遵循原则。(3 分)、参考答案：B某框架8 82m 框架柱净高与截面长边尺寸之比小于 4 ，设计柱时其轴压比取值。(3 分)(C) 0. 75当高层建筑结构采用时程分析法进行补充计算

17、所求得的底部剪力小于底部剪力法或振型分解反应谱法求得的底部剪力的 80 时其底部剪力应按下列何值取用 (B) 80 取用参考答案：B判断题壁式框架的侧移刚度计算可采用D 值法进行计算，可以不考虑带刚域杆件的刚域影响。(3 分)参考答案：错误8 0 . 1259 ( g 为重力加速度）(3分)参考答案：错误异型柱框架结构和普通框架结构的受力性能和破坏形态是相同的。参考答案：错误框架剪力墙结构中框架的抗震等级划分比纯框架结构的抗震等级低。 (3 分)参考答案：正确当剪力墙高宽比过大，易发生剪切破坏。(3分)参考答案：错误框架剪力墙结构可根据需要横向布置抗侧力构件。抗震设计时，应按横向布置剪力墙(3

18、 分)竖向荷载作用下剪力墙内力的计算，可近似认为各片剪力墙不仅承受轴向力，而且还承受弯矩和剪力。(3分)参考答案：错误问答题归纳一下 D 近似法。(9 分)参考答案：D 值法作的假定有：同层各结点转角相等；反弯点法在考虑柱侧移刚度时，假设结点转角为 0，亦即横梁的线刚度假设为无穷大，在计算反弯点高度时，假定柱 上下结点转角相等。两者都假定了同层各结点转角相等这一点，正因为有这一假定， 故它们的方法都是近似的。解题思路：为什么要对高层建筑的水平位移进行限制？(10 分)参考答案：高层建筑层数多、高度大，为保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其 层位移加以控制。这个控制实际上是对构件截面大小、刚度

19、大小的一个相对指标。国 外一般对层间位移角（剪切变形角）加以限制，它不包括建筑物整体弯曲产生的水平 位移，数值较宽松。在正常使用条件下，限制高层建筑结构层间位移的主要目的有两 ( 1 ）保证主结构基本处于弹性受力状态，对钢筋混凝土结构来讲，要避免混凝土墙或柱出现裂缝；同时，将混凝土梁等楼面构件的裂缝数量、宽度和高度限制在 规范允许范围之内。( 2 ）保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显损伤。解题思路：(10 分)参考答案：采用动力时程分析时，应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于两组实际地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线，其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符；地震波的持续时间不宜3-4 倍，也不宜小于 12s 0.01s 0.02s；且按照每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得65 % , 多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于