1. 研究目的与意义
一、选题背景与意义
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。
选择本课题首先是为了全面回顾和进一步掌握所学相关专业课程,并将之融会贯通。了解结构设计要解决的根本问题以适当的可靠度满足结构的功能要求及结构的安全性、适用性和耐久性。熟练掌握钢筋混凝土框架结构建筑设计和结构设计的步骤及理论方法。
2. 课题关键问题和重难点
1.关键问题
1)结构的平面布置以及梁、柱等构件的截面尺寸选择
2)采用单向板时次梁的布置
3. 国内外研究现状(文献综述)
本次毕业设计是位于江苏省南京市的某老年活动中心混凝土框架结构的设计。
随着社会经济的发展以及科学技术的提高,目前钢筋混凝土框架结构广泛应用于各类多层建筑,例如教学楼、住宅、综合办公楼等。框架结构是指由梁和柱以刚接相连接而成,构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。框架结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用,一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材砌筑或装配而成。因此,框架结构有诸多优点:空间分隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。同时,也存在着一些不足之处,例如整体侧向刚度较小,在强烈地震作用下侧向变形较大,容易使填充墙产生裂缝,并引起建筑装修、玻璃幕墙等非结构构件的破坏。不仅地震中危及人身安全和财产损失,而且震后的修复工作和费用也很大。同时当建筑层数较多或荷载较大时,要求框架柱截面尺寸较大,既减少了建筑使用面积,又会给室内办公用品或家具的布置带来不便,因此这种结构一般用于非地震区或层数较少的低烈度高层建筑。另外框架结构的承载力较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的构件,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用。另外,高层建筑也不适宜采用框架结构。但本课题为五层的某老年活动中心,选择框架结构作为建筑物的主体结构,是较为合理的。
框架结构又分为三大类:纵向框架承重结构、横向框架承重结构、纵横向框架混合承重结构。横向框架:是指在建筑物横向布置框架主梁,纵向布置连系梁;该框架布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度,同时对于采光有利。纵向框架:指在纵向布置框架主梁,所以横梁高度较小,管道布置便利,同时获得了较大的净空。纵横向框架:一般用于预制板铺设楼盖的情况。在结构布置时,根据传力路径合理、满足建筑物的相关使用要求、考虑部分构件的制作工艺等原则,进行合理的选择。
4. 研究方案
四、方案(设计方案、研制方案、研究方案)论证
我所进行的毕业设计课题为P16南京市某老年活动中心结构设计,采用的是钢筋混凝土框架结构体系。钢筋混凝土框架结构体系具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点,满足活动中心的建筑使用要求;该活动中心的层数为5层,总建筑高度为21m,属于多层建筑,通过进行合理的抗震设防计算并且采用合理的构造措施,能够满足该活动中心的抗震要求。综上所述,采用钢筋混凝土框架结构体系能够满足该活动中心的结构设计要求。
5. 工作计划
第1周 了解毕业设计有关要求,进行英文翻译。熟悉任务书,完成开题报告。熟悉建筑图,考虑结构方案。
第2周 完成翻译以及开题报告文件的上传。进行结构布置,荷载计算;电算建模。
第3周 完成电算建模,进行结构整体计算。
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