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《高层建筑与抗震设计》期末考试复习题及参考答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.我国《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中，将10层及以上或房屋高度大于（）的住宅建筑、高度大于24m的公共建筑定义为高层建筑。

A.24mB.28mC.30mD.33m

2.高层建筑抗震设计的“小震不坏”指的是（）。

A.当遭受多遇地震（小震）时，结构处于弹性阶段，无损坏

B.当遭受多遇地震时，结构允许轻微损坏，经修理后可继续使用

C.当遭受设防烈度地震（中震）时，结构无损坏

D.当遭受罕遇地震（大震）时，结构不倒塌

3.下列高层建筑结构体系中，抗侧移刚度最大的是（）。

A.框架结构B.框架-剪力墙结构C.剪力墙结构D.筒体结构

4.采用底部剪力法计算水平地震作用时，适用于（）的高层建筑。

A.高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布均匀

B.高度超过100m，以弯曲变形为主

C.平面不规则，质量和刚度分布显著不均匀

D.采用隔震技术的结构

5.下列不属于提高框架结构延性设计措施的是（）。

A.强柱弱梁B.强剪弱弯C.强节点弱构件D.强梁弱柱

6.高层建筑转换层的主要作用是（）。

A.提高结构整体刚度B.协调上下楼层竖向构件布置变化，传递荷载

C.增强抗风性能D.降低基础沉降

7.隔震技术通过（）减小结构地震反应。

A.增大结构阻尼比B.降低结构自振周期，避开地震动主要周期

C.增大结构自振周期，避开地震动主要周期D.提高结构强度

8.某高层建筑楼层屈服强度系数为0.6，说明该楼层（）。

A.是结构薄弱层，地震时易发生塑性变形集中

B.强度足够，不会发生破坏

C.延性良好，可耗散大量地震能量

D.刚度不足，需增加抗侧力构件

9.框架-核心筒结构在水平地震作用下，核心筒主要承担（）。

A.大部分剪力和弯矩B.小部分剪力，主要承担弯矩

C.大部分弯矩，小部分剪力D.仅承担剪力

10.下列关于高层建筑地震作用计算的描述，错误的是（）。

A.6度及以上抗震设防区的高层建筑需进行地震作用计算

B.计算双向水平地震作用时，应考虑偶然偏心影响

C.时程分析法是补充计算方法，需与反应谱法结果取最大值

D.楼层水平地震作用沿高度分布仅与楼层重力荷载代表值有关

二、简答题（每题8分，共40分）

1.简述高层建筑抗震设防的“三水准”目标及“两阶段”设计方法。

2.对比框架结构与剪力墙结构在抗震性能上的差异（从抗侧移刚度、变形能力、适用高度、震害特点等方面分析）。

3.底部剪力法的基本假设是什么？其适用条件有哪些？

4.延性设计是高层建筑抗震的核心原则之一，列举5项实现延性设计的主要措施，并说明其原理。

5.高层建筑转换层设计需重点关注哪些问题？列举3种常见转换层类型并说明其适用场景。

三、计算题（20分）

某10层钢筋混凝土框架结构高层建筑，首层层高4.5m，其余各层层高3.6m，总高度36.9m。结构基本自振周期T?=1.2s，场地类别为II类（特征周期Tg=0.35s），设防烈度8度（设计基本地震加速度0.2g，地震分组第一组），结构总重力荷载代表值G?q=80000kN。

（1）计算水平地震影响系数α?；

（2）计算结构总水平地震作用标准值F?k；

（3）若顶部附加地震作用系数δ?=0.08T?+0.07=0.166，计算顶部附加水平地震作用ΔF?；

（4）计算第5层（从下至上）的水平地震作用F?（各楼层重力荷载代表值G?=G?=…=G??=8000kN，各楼层计算高度h?=2.25m，h?=5.85m，…，h??=36.9m）。

四、论述题（20分）

结合工程实例，论述高层建筑抗震概念设计的主要内容及其在结构安全中的作用。需包括以下要点：

（1）场地选择与地基基础设计；

（2）结构平立面规则性；

（3）结构体系与刚度匹配；

（4）多道抗震防线设置。

参考答案

一、选择题

1.A2.A3.D4.A5.D6.B7.C8.A9.A10.D

二、简答题

1.三水准目标：

-第一水准（小震不坏）：当遭受多遇地震（50年超越概率63%，约为设防烈度下的1/3）时，结构处于弹性阶段，无损坏或仅轻微可修复损伤；

-第二水准（中震可修）：当遭受设防烈度地震（50年超越概率10%）时