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2025年高层建筑题库及答案

一、高层建筑结构设计类

1.问题：根据2024年修订的《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2024），高度180米的部分框支剪力墙结构建筑，其框支层框架部分承担的地震倾覆力矩占结构总地震倾覆力矩的35%时，应如何确定其抗震等级？

答案：根据JGJ3-2024第3.9.5条，部分框支剪力墙结构中，当框支层框架部分承担的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时，其框架部分的抗震等级应按框架-剪力墙结构的框架确定；若该建筑所在地区抗震设防烈度为7度（0.15g），则框架-剪力墙结构中框架的抗震等级为一级，因此该项目框支层框架部分的抗震等级应定为一级。同时，框支梁、框支柱的抗震等级应比框架部分提高一级，即特一级（当规范允许时）。

2.问题：超高层建筑（高度＞250米）采用混合结构（钢-混凝土组合）时，需重点控制哪些关键参数以确保结构整体稳定性？

答案：需重点控制以下参数：（1）高宽比：根据JGJ3-2024第3.3.2条，混合结构高宽比不宜超过8（B级高度建筑），特殊体型需通过风洞试验和弹塑性时程分析验证；（2）层间位移角：弹性层间位移角限值为1/500（地震作用）和1/800（风荷载），弹塑性层间位移角限值为1/100；（3）刚重比：需满足EJd/H2≥1.4（风荷载）和EJd/H2≥2.7（地震作用），防止结构整体失稳；（4）剪重比：底部总剪力与结构总重力荷载代表值的比值，7度区（0.15g）时不小于3.2%；（5）钢-混凝土交界面的连接构造：需采用栓钉+剪力键组合连接，确保钢框架与混凝土核心筒协同工作，界面抗剪承载力不低于相连构件的较小受剪承载力。

3.问题：某300米超高层采用带加强层的框架-核心筒结构，加强层设置位置及伸臂桁架设计需注意哪些技术要点？

答案：（1）加强层设置位置：应结合结构刚度突变点布置，通常每15-20层设置一道，且避开设备层、避难层等功能敏感区域；总加强层数不宜超过结构总层数的1/10，300米建筑（约80层）设置5-6道；（2）伸臂桁架设计：①桁架形式优先采用空腹桁架（减少自重），弦杆截面需满足拉压承载力要求，腹杆与核心筒墙肢连接节点采用埋件+高强螺栓，埋件锚固深度不小于20倍钢筋直径；②核心筒在伸臂桁架连接处需局部加厚（墙厚增加100-200mm），并配置双向Φ20@100加强钢筋网；③伸臂桁架与外框柱连接需设置过渡段，外框柱在加强层上下各2层范围内采用C60及以上高强混凝土，避免应力集中；④需进行风振响应分析，伸臂桁架应参与阻尼控制，必要时设置黏滞阻尼器，将结构顶点加速度控制在0.15m/s2以下（住宅适用标准）。

二、高层建筑施工技术类

4.问题：超高层建筑（高度450米）核心筒采用液压爬模施工时，爬升系统设计需满足哪些安全控制要求？

答案：（1）爬模架体设计：架体高度为4-5个结构层（约16-20米），宽度覆盖核心筒外轮廓，架体与结构间净距≤300mm；（2）爬升设备：采用液压油缸（单个顶升力≥150kN），同步控制系统精度±5mm，相邻机位高差≤20mm，整体架体高差≤50mm；（3）附着装置：预埋螺栓采用M42高强螺栓（抗拉强度≥10.9级），垫板厚度≥20mm，每个机位设置2个独立附着点，附着点混凝土强度≥C30；（4）防倾覆装置：架体与结构间设置可调节斜撑，水平方向每3米设置1道，斜撑与水平面夹角45°-60°，抗倾覆力矩设计值为计算值的2倍；（5）安全监测：爬升过程中实时监测架体倾角（≤3°）、油缸压力（≤额定值的80%）、混凝土强度（≥15MPa方可爬升），风速＞6级（13.8m/s）时停止作业。

5.问题：某500米超高层项目采用C80高强混凝土泵送施工，需解决哪些关键技术难题？

答案：（1）原材料控制：水泥选用52.5级硅酸盐水泥（C3A含量≤8%），粉煤灰采用Ⅰ级（需水量比≤95%），矿粉比表面积≥450m2/kg；骨料选用5-20mm连续级配碎石（压碎指标≤8%），机制砂细度模数2.6-3.0（石粉含量≤5%）；（2）配合比设计：水胶比≤0.28，胶凝材料总量480-520kg/m3，掺加聚羧酸减水剂（减水率≥35%），需通过60分钟坍落度经时损失≤30mm验证；（3）泵送设备选型：采用高压柱塞泵（额定压力≥25MPa），输送管选用Φ125mm无缝钢管（壁厚8mm），垂直段每50米设置1个水平缓冲弯管；（4）温度控制：混凝土入模温度≤25℃，采用冰水拌合（水温≤5℃），骨料遮阳覆盖，泵管包裹保温棉（厚度≥50mm）；（5）压力监测：泵送过程中实时监测泵出口压力（≤22MPa）、垂直段压力损失（每米≤0.15MPa），泵送结束后立即用高压水（压力≥10MPa）冲洗管道，避免堵