试卷代号：1109 座位号■ 中央广播电视大学2008一2009学年度第二学期“开放本科”期末考试 高层建筑结构与抗震试题 2009年7月 题 % 三 四 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、选择题（每题2分，共计30分） 1.在高层建筑结构设计中，()起着决定性作用。 A.地震作用 B.竖向荷载与地震作用 C.水平荷载与地震作用 D.竖向荷载与水平荷载 2.( )最主要的特点是它的空间受力性能。它比单片平面结构具有更大的抗侧刚度和 承载力，并具有很好的抗扭刚度。因此，该种体系广泛应用于多功能、多用途、层数较多的高层 建筑中。 A.框架结构体系 B.剪力墙结构体系 C.框架一剪力墙结构体系 D.筒体结构体系 3.( )具有造价较低、取材丰富，并可浇注各种复杂断面形状，而且强度高、刚度大、耐 火性和延性良好、结构布置灵活方便，可组成多种结构体系等优点。 A.钢筋混凝土结构 B.钢结构 C.钢一钢筋混凝土组合结构 D.钢一钢筋混凝土混合结构 4.下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中，不正确的是()。 A.平面宜简单、规则、对称，减少偏心 B.平面长度不宜过长，突出部分长度宜减小 C.宜选用风压较小的形状，并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响 D.应尽量设置变形缝来划分结构单元 674
试卷代号 :1109 代傀甲I- 亡:厂一下一刁 少尘 11 .不了匕二一」 中央广播电视大学2008-2009学年度第二学期“开放本科”期末考试 高层建筑结构与抗震 试题 2009年 7月 题 号 四 总 分 分 数 得 分 评 卷人 一、选择题 (每题 2分 .共计 30分) 承载力 建筑中 在高层建筑结构设计 中，( )起着决定性作用。 A.地震作用 B.竖向荷载与地震作用 C.水平荷载与地震作用 D 竖向荷载与水平荷载 ( )最主要的特点是它的空间受力性能。它比单片平面结构具有更大的抗侧刚度和 ，并具有很好的抗扭刚度。因此 ，该种体系广泛应用于多功能 、多用途、层数较多的高层 A.框架结构体系 B.剪力墙结构体系 C.框架— 剪力墙结构体系 D.筒体结构体系 3.< )具有造价较低、取材丰富，并可浇注各种复杂断面形状，而且强度高、刚度大、耐 火性和延性良好、结构布置灵活方便，可组成多种结构体系等优点。 A.钢筋混凝 土结构 B.钢结构 C.钢— 钢筋混凝土组合结构 D‘钢— 钢筋混凝土混合结构 4.下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中，不正确的是( )。 A.平面宜简单 、规则 、对称 ，减少偏心 B.平面长度不宜过长，突出部分长度宜减小 C.宜选用风压较小的形状 ，并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响 D.应尽量设置变形缝来划分结构单元 674
5,下列关于荷载对结构影响的叙述中，错误的是()。 A.低层和多层建筑的竖向荷载为主要荷载 B.高层建筑的水平荷载为主要荷载 C.只有低层建筑才考虑风荷载作用的影响 D.在地震区需要考虑地展作用的影响 6.“小震不坏，中展可修，大震不倒”是建筑抗震设计三水准的设防要求。所谓小震，下列 )叙述为正确。 A.6度或7度的地震 B.50年设计基准期内，超越概率大于10%的地震 C.50年设计基准期内，超越概率约为63.2%的地震 D.6度以下的地震 7.在目前，国内设计规范，仍沿用( )方法计算结构内力，按弹塑性极限状态进行截面 设计。 A.弹性 B.塑性 C.弹塑性 8.框架梁端调幅后，在相应荷载作用下的跨中弯矩( ),这时应校核梁的静力平衡条 件。 A.增加 B.不变 C.减小 9.在修正反弯点法中，梁、柱的线刚度比值越大，修正系数α值()。 A.也越大 B.不变 C.越小 10.以下关于框架的观点，()是正确的： A.按照D值法，线刚度大的柱上的剪力必大于线刚度小的柱上的剪力 B.反弯点法在计算柱的抗侧移刚度时考虑了节点的转动 C.按照D值法框架柱的反弯点位置与框架层数有关 D.D值法比反弯点法求得的柱抗侧移刚度大 11.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型，当满足( )时，一般可作为整体剪力 墙考忠。 I.a≥10 Ⅱ.J./J≤ξ Ⅲ.洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 V,洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A.I+Ⅱ B.I C.Ⅱ D.Ⅲ+W 675
5.下列关于荷载对结构影响的叙述中，错误的是( )。 A.低层和多层建筑的竖向荷载为主要荷载 B。高层建筑的水平荷载为主要荷载 C.只有低层建筑才考虑风荷载作用的影响 D.在地震区需要考虑地震作用的影响 6.“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，下列 ( )叙述为正确。 A. 6度或 7度的地震 B. 5。年设计基准期内，超越概率大于 10%的地震 C. 5。年设计基准期内，超越概率约为 63. 2%的地震 D. 6度 以下的地震 7.在 目前 ，国内设计规范，仍沿用( )方法计算结构 内力 ，按弹塑性极限状态进行截面 设计 。 A.弹性 B.塑性 C.弹塑性 8.框架梁端调 幅后 ，在相应荷载作用下的跨 中弯矩 ( )，这时应校核梁的静力平衡条 件 。 A.增加 B.不变 C.减小 9‘在修正反弯点法中，梁、柱的线刚度比值越大，修正系数 a值( )。 A.也越大 B.不变 C.越小 10.以下关于框架的观点，( )是正确的。 A。按照 D值法 ，线刚度大的柱上的剪力必大于线刚度小的柱上的剪力 B.反弯点法在计算柱的抗侧移刚度时考虑了节点的转动 C.按照 D值法框架柱的反弯点位置与框架层数有关 D.D值法比反弯点法求得的柱抗侧移刚度大 11.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型，当满足( )时 ，一般可作为整体剪力 墙考虑。 I.a-10 II.Jn/J<e m.洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 N.洞 口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A. I+ I B. I C. I D. IH十W 675
12.在水平荷载作用下，()的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线。 A.框架 B.剪力墙 C.框架一剪力墙 D.简体 13.框架结构和框架一剪力墙结构在水平荷载作用下的侧向变形分别为(）。 A.剪切型和弯剪型 B.弯曲型和剪切型 C.弯曲型和弯剪型 D.弯剪型和剪切型 14.框架一剪力墙的刚度特征值λ是框架抗推刚度（或广义抗推刚度）与剪力墙抗弯刚 度的比值，当λ较大（如入=6）时，结构的侧移曲线接近()。 A.弯曲型 B.弯剪型 C.剪切型 15.剪力墙墙肢的相对受压区高度( )时，为大偏心受压破坏。 A.> B.<6 C.≥ D.≤6 得分 评卷人 二、判断题（每小题2分，共计30分。将判断结果填入括弧，以√表 ,示正确，以X表示错误) 1.在高层建筑结构中，水平荷载和地震作用起着决定性作用。 () 2.单独的剪力墙在水平荷载作用下以弯曲变形为主，位移曲线呈弯曲型；而单独的框架 以剪切变形为主，位移曲线呈剪切型。 () 3.单独基础和条形基础是高层建筑结构常用的形式。 () 4.“三水准，二阶段”抗震设防目标是小展不坏，中震不修，大震不倒。 () 5.地震烈度是指地展时震中的强烈程度。 () 6.当结构重量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过40m,并以弯曲变形为主的结构 可按底部剪力法求水平地震作用。 () 7.把高层结构看成一根最简单的竖向悬臂构件，轴力与高度成正比，水平力产生的弯矩 与高度的二次方成正比，水平力产生的侧向顶点位移与高度的四次方成正比。 () 8.实际上，建筑物主要是通过抗震承载力计算保证结构构件的变形能力，来提高结构的 安全性，防止建筑物倒塌。 () 676
12.在水平荷载作用下，( )的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线。 A.框架 B.剪力墙 C.框架— 剪力墙 D.筒体 13.框架结构和框架— 剪力墙结构在水平荷载作用下的侧向变形分别为( )。 A.剪切型和弯剪型 B.弯 曲型和剪切型 C.弯曲型和弯剪型 D.弯剪型和剪切型 14.框架— 剪力墙的刚度特征值A是框架抗推刚度(或广义抗推刚度)与剪力墙抗弯刚 度的比值，当 又较大(如 A=6)时，结构的侧移 曲线接近 ( )。 弯曲型 剪切型 B.弯剪型 15.剪力墙墙肢的相对受压区高度( A. }>氏 C.舀妻氏 )时 ，为大偏心受压破坏 。 B. s<氏 D.泞镇氏 得 分 评卷人 二、判断题(每小题 2分 ，共计 30分。将判断结果填入括弧，以了表 1.在高层建筑结构 中 、示正确 ，以X表示错误 ) ，水平荷载和地震作用起着决定性作用。 ( ) 2.单独的剪力墙在水平荷载作用下以弯曲变形为主，位移曲线呈弯曲型;而单独的框架 以剪切变形为主 ，位移 曲线呈剪切型。 ( ) 3.单独基础和条形基础是高层建筑结构常用的形式。 ( ) 4.“三水准，二阶段”抗震设防 目标是小震不坏，中震不修 ，大震不倒 。 ( ) 5.地震烈度是指地震 时震中的强烈程度 。 ( ) 6.当结构重量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过 40m，并以弯曲变形为主的结构 可按底部剪力法求水平地震作用。 ( ) 7.把高层结构看成一根最简单的竖向悬臂构件，轴力与高度成正比，水平力产生的弯矩 与高度的二次方成正比，水平力产生的侧向顶点位移与高度的四次方成正比。 ( ) 8.实际上，建筑物主要是通过抗震承载力计算保证结构构件的变形能力，来提高结构的 安全性，防止建筑物倒塌。 676
9.在由节点弯矩平衡求各粱端弯矩时，中间节点处的梁端弯矩可将该节点处柱端不平衡 弯矩按粱的相对线刚度进行分配。 () 10.分层法中，除底层柱外，各柱的刚度均应乘以折减系数0.9，弯矩传递系数为1/3。 () 11.在反弯点法中，在同一楼层内，各柱按截面积的大小分配楼层剪力。 () 12.反弯点法的计算步骤与D值法相同，计算简单、实用，精度比D值法高，因而在高层 建筑结构设计中得到广泛应用。 () 13.下图所示的框架支座形式，可分别简化为固定支座和铰支座。 () 14.等效地震荷载的合力作用点，与各片抗侧移结构的抗侧移刚度有关，称为刚度中心。 ( 15.所谓框架的抗推刚度，是使框架产生单位剪切角所需的剪力值。 ( 得分 评卷人 三、简答题（每题5分，共计30分】 1.何谓“概念设计”？什么情况下还要正确运用“概念设计”？ 答： 2.将空间结构建化为平面结构的两个假定是什么？ 答： 3.D值法的修正反弯点高度随哪些因素变化？ 答： 4.框架一剪力墙结构的剪力分布有何特点？ 答： 5.作为抗震设计的指标，为什么应是双控制条件？ 答： 677
9.在由节点弯矩平衡求各梁端弯矩时，中间节点处的梁端弯矩可将该节点处柱端不平衡 弯矩按梁的相对线刚度进行分配。 ( ) 10.分层法中，除底层柱外，各柱的刚度均应乘以折减系数。.9，弯矩传递系数为1/3, ( ) 11.在反弯点法中，在同一楼层内，各柱按截面积的大小分配楼层剪力。 ( ) 12.反弯点法的计算步骤与 D值法相同，计算简单、实用，精度比 D值法高，因而在高层 建筑结构设计中得到广泛应用。 ( ) 13.下图所示的框架支座形式，可分别简化为固定支座和铰支座。 ( ) 14.等效地震荷载的合力作用点，与各片抗侧移结构的抗侧移刚度有关，称为刚度中心。 15.所谓框架的抗推刚度，是使框架产生单位剪切角所需的剪力值。 得 分 评卷人 三、简答题(每题 5分，共计 30分) 1.何谓“概念设计”?什么情况下还要正确运用“概念设计”? 答 : 2.将空间结构建化为平面结构的两个假定是什么? 答 : 3. D值法的修正反弯点高度随哪些因素变化? 答 : 4.框架一剪力墙结构的剪力分布有何特点? 答: 5.作为抗震设计的指标，为什么应是双控制条件? 答: 677
6.如何判别剪力墙的大、小偏心受压？ 答： 得 分 评卷人 四、计算题（共计10分） 已知：某二层钢筋混凝土框架（如图4），集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G, =G2=1200kN(图4b),H1=4m,H2=8m。结构总水平地震作用标准值（即底部剪力）F= a1G=67.32kN,顶部附加地震作用系数8n=0.08T1十0.01=0.092，已知 F:--HG-Fp(1-8.). H.G. 求：作用在各质点上的水平地震作用标准值。(10分) ©G2=1200LN G,-1200kN 日月 9.00m (a) (b) 图4 解： 678
6.如何判别剪力墙的大、小偏心受压? 答 : 得 分 评卷人 四、计算题 (共计 10分 ) 已知:某二层钢筋混凝土框架(如图 4a)，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等 G, 二姚=120okN(图4b), H, =4m,Hz =8m。结构总水平地震作用标准值(即底部剪力)FEk = a,Geq =67. 32kN，顶部附加地震作用系数8� =0. 08T, -I- 0. 01 =0. 092，已知 :，一H, G, FEk(1一。。)。 又HkGk 求:作用在各质点上的水平地震作用标准值。(10分) 林 男 9.侧知 G2=12加iN G,“12DOkN ‘ 匆n 日 (a) (吞) 图 4 678
试卷代号：1109 中央广播电视大学2008一2009学年度第二学期“开放本科”期末考试 高层建筑结构与抗震 试题答案及评分标准 (供参考) 2009年7月 一、选择题（每题2分，共计30分） 1.C 2.D 3.A 4.D 5.C 6.C 7.A 8.A 9.A 10.C 11.D 12.A 13.A 14.C 15.D 二、判断题（每小题2分，共计30分} 1.(W) 2.(√) 3.(X) 4.(X) 5.(X) 6.(X) 7.(/) 8.(X) 9.(/) 10.(/) 11.(X) 12.(X) 13.(/) 14.(X) 15.(/) 三、简答题（每题5分，共计30分） 1.答：“概念设计”是指对一些难以做出精确计算分析，或在某些规程中难以具体规定的 问题，应该由设计人员运用概念进行判断和分析，以便采取相应的措施，做到比较合理地进行 结构设计。 理论与实践均表明，一个先进而合理的设计，不能仅依靠力学分析来解决。因为对于较复 杂的高层建筑，某些部位无法用解析方法精确计算；特别是在地展区，地震作用的影响因素很 多，要求精确计算是不可能的。因此，不能仅仅依赖于“计算设计”，还要正确运用“概念设计”。 2.答：将空间结构建化为平面结构的两个假定是“平面结构假定”与“楼面刚度无限大假 定”。 3.答：D值法的修正反弯点高度随以下因素变化： ①梁柱线刚度比： ②该柱所在楼层位置； ③上下层梁的线刚度； 679
试卷代号:1109 中央广播电视大学2008-2009学年度第二学期“开放本科”期末考试 高层建筑结构与抗震 试题答案及评分标准 (供参考) 2009年 7月 一、选择题(每题 2分，共计 30分 ) l. C 2. D 3. A 4. D 5. C 6. C 7. A 8. A 9. A 10. C 11.D 12.A 13.A 14. C. 15.D 二、判断题(每小题 2分 ，共计 30分) 1.(丫) 2.(丫) 3.(又) 4.(X) 5.(X) 6.(X) 7.(丫) 8.(X) 9. (,/) 10. (,/) 11.(X) 12.(X) 13.(丫) 14.(X) 15.(丫) 三、简答题(每题 5分 ，共计 30分 ) 1.答 :“概念设计”是指对一些难 以做出精确计算分析，或 在某些规程 中难以具体规定 的 问题，应该由设计人员运用概念进行判断和分析，以便采取相应的措施，做到比较合理地进行 结构设计。 理论与实践均表明，一个先进而合理的设计，不能仅依靠力学分析来解决。因为对于较复 杂的高层建筑，某些部位无法用解析方法精确计算;特别是在地震区，地震作用的影响因素很 多，要求精确计算是不可能的。因此，不能仅仅依赖于“计算设计”，还要正确运用“概念设计”。 2.答 :将空间结构建化为平面结构的两个假定是“平面结构假定”与“楼面刚度无限大 假 定”。 3.答:D值法的修正反弯点高度随以下因素变化: ①梁柱线刚度比; ②该柱所在楼层位置 ; ③上下层梁 的线刚度 ; 679
①上下层层高； ⑤框架总层数。 4.答：框架一剪力墙结构的剪力分布特点： (1)框架上下各层的层剪力趋于均匀，而剪力墙上下各层剪力很不均匀。 (2)框架剪力V:与剪力墙剪力V。的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其 中，剪力墙在下部受力较大，而框架在中部受力较大，所以设计框剪结构时应着重底部和中部。 (3)结构的顶部，尽管外荷载所产生的总剪力应该等于零，但框架和剪力墙的顶部剪力均 不为零，它们大小相等，方向相反。 5.答：作为抗震设计的指标，应是双控制条件，使结构能同时满足极限强度和极限变形。 这是因为一般结构并不具备足以抵抗强烈地震的强度储备，而是利用结构的弹塑性性能吸收 地震能量，以达到抗御强震的目的。 6.答：与偏心受压柱类似，在极限状态下，当剪力墙的相对受压区高度(x/)≤。时，为 大偏心受压破坏；>，时为小偏心受压破坏。 四、计算题（共计10分） ⊙G2=1200kN 0G1-1200kN 9.00m (b) (a) 图4 解：求作用在各质点上的水平地震作用标准值 F= H6Fa1-6)=7z0029900x8×67.321-0.092》=20.37kN 1200×4 H.G. F2= H.6Fa1-)=12o0200X00x8×61.321-a.092》=40.75kN 1200×8 HG. 680
①上下层层高 ; ⑤框架总层数 。 It.答:框架一剪力墙结构的剪力分布特点: (1)框架上下各层的层剪力趋于均匀 ，而剪力墙上下各层剪力很不均匀。 (2)框架剪力V;与剪力墙剪力 V、的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其 中，剪力墙在下部受力较大，而框架在中部受力较大，所以设计框剪结构时应着重底部和中部。 (3)结构的顶部，尽管外荷载所产生的总剪力应该等于零 ，但框架和剪力墙的顶部剪力均 不为零 ，它们大小相等，方向相反 。 5.答:作为抗震设计 的指标 ，应是双控制条件 ，使 结构能 同时满足极限强度和极 限变形 。 这是因为一般结构并不具备足以抵抗强烈地震的强度储备，而是利用结构的弹塑性性能吸收 地震能量，以达到抗御强震的 目的。 6.答:与偏心受压柱类似，在极限状态下，当剪力墙的相对受压区高度 以二/ho) }}b时，为 大偏心受压破坏 浦>右、时为小偏心受压破坏 。 四、计算题(共计 10分 ) G:二12加kN G,=1200kN 心必 . 三 异 名 9。以知、 (a) (b) 图 4 解:求作用在各质点上的水平地震作用标准值 H,G、 全H, Gk FEk‘一en)丽1200 X 124 00 -f- X 12400 X 云8 X 67 FEk(，一‘· ，_12石0 0X 124 00+珠 X8 X67 .32(1一 0.092)= 20. 37kN HZGz 全。kGk .32(1一 0.092)=40. 75kN 680