建筑高层结构考研试题及答案

建筑高层结构考研试题及答案

一、单选题

1.在高层建筑结构设计中，下列哪种结构体系抗侧向刚度最大？（）（2分）A.框架结构B.剪力墙结构C.桁架结构D.框架-剪力墙结构【答案】B【解析】剪力墙结构通过墙体抵抗水平力，抗侧向刚度最大

2.高层建筑基础设计时，通常采用哪种地基基础形式？（）（2分）A.桩基础B.筏板基础C.条形基础D.独立基础【答案】A【解析】高层建筑荷载大，常采用桩基础以传递荷载

3.高层建筑结构设计中，下列哪项属于结构抗震设计的基本要求？（）（2分）A.结构自振周期尽可能短B.结构重心与刚度中心重合C.结构抗剪强度最小D.结构轴压比最大【答案】B【解析】刚度中心与质量中心重合可减少扭转效应

4.高层建筑结构设计时，下列哪种情况需要特别考虑风荷载的影响？（）（2分）A.高度超过50米的建筑B.沿海地区的建筑C.山区内的建筑D.所有高层建筑【答案】A【解析】高度超过50米的建筑受风荷载影响显著

5.高层建筑结构设计中，下列哪种结构体系延性好？（）（2分）A.纯框架结构B.纯剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.筒体结构【答案】C【解析】框架-剪力墙结构兼具刚度和延性

6.高层建筑结构设计中，下列哪种情况需要考虑温度应力？（）（2分）A.冬季寒冷地区B.夏季炎热地区C.跨度超过40米的建筑D.所有高层建筑【答案】C【解析】大跨度结构易受温度影响产生应力

7.高层建筑结构设计中，下列哪种结构体系空间利用率最高？（）（2分）A.框架结构B.剪力墙结构C.桁架结构D.框架-剪力墙结构【答案】C【解析】桁架结构杆件受压受拉，空间利用率高

8.高层建筑结构设计中，下列哪种情况需要采用动力时程分析法？（）（2分）A.高度超过100米的建筑B.重要建筑C.所有高层建筑D.地震多发区建筑【答案】A【解析】超高层建筑需进行动力时程分析

9.高层建筑结构设计中，下列哪种构件最容易发生剪切破坏？（）（2分）A.梁B.柱C.剪力墙D.基础【答案】B【解析】柱受压弯剪复合作用，易发生剪切破坏

10.高层建筑结构设计中，下列哪种情况需要采用隔震技术？（）（2分）A.地震多发区B.软弱地基C.重要建筑D.所有高层建筑【答案】A【解析】地震多发区建筑常采用隔震技术

二、多选题（每题4分，共20分）

1.高层建筑结构设计时，下列哪些因素会影响结构抗震性能？（）A.结构自振周期B.结构质量分布C.结构抗剪强度D.结构轴压比E.地基条件【答案】A、B、C、D、E【解析】抗震性能受多种因素综合影响

2.高层建筑结构设计中，下列哪些情况需要考虑风荷载的影响？（）A.高度超过50米的建筑B.沿海地区的建筑C.山区内的建筑D.外形复杂的建筑E.重要建筑【答案】A、B、D、E【解析】风荷载影响与建筑高度、地理位置、外形、重要性相关

3.高层建筑结构设计中，下列哪些属于结构抗震设计的基本要求？（）A.结构重心与刚度中心重合B.结构自振周期合理C.结构抗剪强度足够D.结构轴压比控制E.结构延性好【答案】A、B、C、D、E【解析】抗震设计需综合考虑多个因素

4.高层建筑结构设计中，下列哪些情况需要采用动力时程分析法？（）A.高度超过100米的建筑B.重要建筑C.地震多发区建筑D.软弱地基建筑E.所有高层建筑【答案】A、B、C【解析】动力时程分析适用于特定高层建筑

5.高层建筑结构设计中，下列哪些构件容易发生剪切破坏？（）A.梁B.柱C.剪力墙D.基础E.高层建筑结构【答案】B、D【解析】柱和基础在高层建筑中易发生剪切破坏

三、填空题

1.高层建筑结构设计时，通常采用______、______和______三种分析方法进行抗震设计【答案】时程分析法；反应谱法；摄动法（4分）

2.高层建筑基础设计时，通常采用______、______和______三种基础形式【答案】桩基础；筏板基础；箱型基础（4分）

3.高层建筑结构设计中，通常采用______、______和______三种结构体系【答案】框架结构；剪力墙结构；框架-剪力墙结构（4分）

四、判断题

1.高层建筑结构设计中，结构重心与刚度中心重合可减少扭转效应（）（2分）【答案】（√）【解析】刚度中心与质量中心重合可减少扭转效应

2.高层建筑结构设计中，所有高层建筑都需要采用动力时程分析法（）（2分）【答案】（×）【解析】动力时程分析法适用于特定高层建筑

3.高层建筑结构设计中，框架结构抗侧向刚度最大（）（2分）【答案】（×）【解析】剪力墙结构抗侧向刚度最大

4.高层建筑结构设计中，所有高层建筑都需要考虑风荷载的影响（）（2分）【答案】（×）【解析】风荷载影响与建筑高度、地理位置、外形、重要性相关

5.高层建筑结构设计中，柱最容易发生剪切破坏（）（2分）【答案】（√）【解析】柱受压弯剪复合作用，易发生剪切破坏

五、简答题

1.简述高层建筑结构设计中，剪力墙结构的优缺点（5分）【答案】优点

（1）抗侧向刚度大，抗震性能好；

（2）空间利用率高；

（3）施工简单，成本较低缺点

（1）结构自重较大；

（2）平面布置不灵活；

（3）开窗受限

2.简述高层建筑结构设计中，框架-剪力墙结构的优缺点（5分）【答案】优点

（1）结构刚度适中，抗震性能良好；

（2）平面布置灵活；

（3）空间利用率高缺点

（1）结构自重较大；

（2）施工复杂，成本较高；

（3）抗震性能不如纯剪力墙结构

3.简述高层建筑结构设计中，动力时程分析法的原理和适用范围（5分）【答案】原理通过模拟地震波对结构的影响，分析结构的动力响应，评估结构的抗震性能适用范围

（1）高度超过100米的建筑；

（2）重要建筑；

（3）地震多发区建筑

六、分析题

1.分析高层建筑结构设计中，风荷载的影响因素及应对措施（10分）【答案】影响因素

（1）建筑高度高度越高，风荷载越大；

（2）地理位置沿海地区风荷载较大；

（3）外形外形复杂的风荷载较大；

（4）重要性重要建筑需特别考虑风荷载应对措施

（1）结构设计时考虑风荷载的影响，采用合理的结构体系；

（2）采用风洞试验等方法进行风荷载测试；

（3）采用抗风性能好的材料；

（4）设置风振控制措施，如阻尼器等

2.分析高层建筑结构设计中，抗震设计的基本要求及措施（15分）【答案】基本要求

（1）结构重心与刚度中心重合；

（2）结构自振周期合理；

（3）结构抗剪强度足够；

（4）结构轴压比控制；

（5）结构延性好措施

（1）采用合理的结构体系，如框架-剪力墙结构；

（2）设置剪力墙、支撑等抗震构件；

（3）采用抗震性能好的材料；

（4）进行抗震性能测试，如地震模拟试验等；

（5）设置抗震构造措施，如抗震缝、耗能装置等

七、综合应用题

1.某高层建筑高度120米，位于沿海地区，抗震设防烈度8度，请设计该建筑的抗震方案（25分）【答案】抗震方案设计

（1）结构体系选择采用框架-剪力墙结构，既保证抗震性能，又满足平面布置要求

（2）结构布置设置剪力墙，剪力墙间距不宜过大，一般为15-20米；框架部分采用框架-核心筒结构，核心筒设置在建筑中心；框架柱截面尺寸不宜过小，一般为500mm×500mm；剪力墙厚度不宜过薄，一般为200mm；抗震等级为特一级

（3）材料选择采用高强度钢筋和高性能混凝土；钢筋屈服强度不低于HRB400；混凝土强度等级不低于C40

（4）抗震构造措施设置抗震缝，抗震缝宽度不宜小于100mm；设置耗能装置，如阻尼器等；设置抗震构造柱、剪力墙边缘构件等

（5）抗震性能测试进行地震模拟试验，验证抗震性能；进行风洞试验，验证抗风性能

2.某高层建筑高度80米，位于地震多发区，抗震设防烈度7度，请设计该建筑的抗震方案（25分）【答案】抗震方案设计

（1）结构体系选择采用框架-剪力墙结构，既保证抗震性能，又满足平面布置要求

（2）结构布置设置剪力墙，剪力墙间距不宜过大，一般为15-20米；框架部分采用框架-核心筒结构，核心筒设置在建筑中心；框架柱截面尺寸不宜过小，一般为400mm×400mm；剪力墙厚度不宜过薄，一般为150mm；抗震等级为一级

（3）材料选择采用高强度钢筋和高性能混凝土；钢筋屈服强度不低于HRB400；混凝土强度等级不低于C30

（4）抗震构造措施设置抗震缝，抗震缝宽度不宜小于80mm；设置耗能装置，如阻尼器等；设置抗震构造柱、剪力墙边缘构件等

（5）抗震性能测试进行地震模拟试验，验证抗震性能；进行风洞试验，验证抗风性能---完整标准答案

一、单选题

1.B

2.A

3.B

4.A

5.C

6.C

7.C

8.A

9.B

10.A

二、多选题

1.A、B、C、D、E

2.A、B、D、E

3.A、B、C、D、E

4.A、B、C

5.B、D

三、填空题

1.时程分析法；反应谱法；摄动法

2.桩基础；筏板基础；箱型基础

3.框架结构；剪力墙结构；框架-剪力墙结构

四、判断题

1.（√）

2.（×）

3.（×）

4.（×）

5.（√）

五、简答题

1.见答案

2.见答案

3.见答案

六、分析题

1.见答案

2.见答案

七、综合应用题

1.见答案

2.见答案。