1. 研究目的与意义
选题背景
本课题是B15某单位办公楼结构设计(一)的结构设计,课题来源于工程实际,具有较强的工程背景和工程应用前景。框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活,可以提供较大的建筑空间,也可以构成丰富多变的立面体型。因此,多高层框架结构体系在实际工程中得到了广泛应用。各个办公楼的功能、任务、设施条件、技术建设、办公服务质量和科学管理的综合水平逐步提高也推动了办公楼建筑设计的发展。因此,多高层框架结构体系在实际工程中得到了广泛应用。
意义
2. 课题关键问题和重难点
关键问题
a.结构布置和初选构件截面尺寸
b.荷载计算
3. 国内外研究现状(文献综述)
本次毕业设计是某单位办公楼的四层结构设计,随着社会经济的快速发展以及科学技术的进步,钢筋混凝土框架结构广泛应用于住宅、学校、办公楼等,框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架,各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点,可以形成较大的使用空间,易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面,框架结构属于柔性结构,自振周期较长,地震反应较小,经过合理的结构设计,可以具有较好的延性性能。因此,选择框架结构作为单位综合楼的主体结构是比较合理的。
在竖向荷载和水平荷载作用下,框架结构各构件将产生内力和变形。水平荷载作用下框架结构的侧移限值通常控制梁、柱截面尺寸。框架结构的侧移一般由两部分组成:由水平力引起的楼层剪力,使梁、柱构件产生弯曲变形,形成框架结构的整体剪切变形;由水平力引起的倾覆力矩,使框架柱产生轴向框架结构的变形,形成框架结构的整体弯曲变形。当框架结构房屋的层数不多时,其侧移主要表现为整体剪切变形,整体弯曲变形的影响很小。
框架结构体系选择的因素及适用范围:①考虑建筑功能的要求。例如多层建筑空间大、平面布置灵活时;②考虑建筑高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素;③非抗震设计时用于多层及高层建筑。抗震设计时一般情况下框架结构多用多层及小高层建筑;④框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的可选结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则;⑤框架结构由于其抗侧刚度较差,因此在地震区不宜设计较高的框架结构。在7度设防区,对于一般民用建筑,层数不宜超过7层,总高度不宜超过28米。在8度设防区,层数不宜超过5层,总高度不宜超过20米。超过以上数据时虽然计算指标均满足规范要求,但是不经济。
4. 研究方案
我所选择的毕业设计课题是B15某单位办公楼结构设计(一)。根据基本资料,该建筑物共四层,底层层高4.5米,其余层高4.2,建筑高度17.1m,未超过24m,属多层建筑,采用的是框架结构体系方案。框架结构的传力比较明确,内力计算较剪力墙结构相对简单,初步采取横向框架承重单向板体系计算。另外由于结构层数不多基础初步采取独立基础。楼梯采用板式结构。框架结构平面布置灵活、立面丰富、拥有多种功能,因此满足办公楼的使用要求,所以设计方案较为合理。故而框架结构符合此次设计单位综合楼的要求。
5. 工作计划
毕业设计工作进程表
周次 | 工作内容 | 完成内容 | 备注 |
1 | 了解毕业设计有关要求,完成英文翻译的修改。熟悉任务书,完成开题报告。熟悉建筑图,考虑结构方案。 | 完成英文翻译、开题报告 | |
2 | 进行结构布置,荷载计算;电算建模。 | 完成结构方案,指导建模 | |
3 | 完成电算建模,进行结构整体计算。 | 完成计算模型及电算结果 | |
4 | 手算复核竖向荷载和水平荷载(地震作用)作用下的一榀框架的内力。 | 完成手算结果 | |
5 | 手算复核竖向荷载和水平荷载(地震作用)作用下的一榀框架的内力。 | 完成手算结果 | |
6 | 一榀框架的内力组合,结构构件的设计。 | 完成计算结果 | |
7 | 楼梯结构计算及设计;基础结构计算及设计。 | 完成设计计算结果 | |
8 | 绘制施工图(结构平面图、梁和板配筋图以及框架柱整体平面配筋图) | 完成绘图进展情况 | |
9 | 绘制施工图(基础施工图、楼梯施工图和结构施工总说明) | 完成绘图进展情况并完成绘图成果 | |
10 | 整理计算书,完成论文初稿 | 完成论文初稿质量 | |
11 | 论文规范性完成、图纸质量完成并修改 | 完成毕业设计成果质量 | |
12 | 论文规范性完成、图纸质量完成并修改;准备毕业设计答辩 | 完成毕业设计成果质量;准备毕业设计答辩安排 | |
13 | 答辩 | 进行答辩 | |
14 | 答辩 | 进行答辩 |
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