框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓設(shè)計文獻綜述

框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓設(shè)計文獻綜述

作者:邸亞猛

（河北科技師范學(xué)院河北秦皇島066004）

摘要：從抗震能力、地基基礎(chǔ)、梁和板、構(gòu)造柱、消防幾個不同的方面簡單介紹框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓設(shè)計。

中圖分類號：U448.22文獻標(biāo)識碼：A

1、引言

畢業(yè)設(shè)計是土木工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前的最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練的階段，是知識深化、拓寬、教學(xué)的重要過程，是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究和實踐的全面總結(jié)，也是對學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實踐能力的全面檢驗，是實現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)的重要階段。通過畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)了綜合分析和解決問題的能力、組織管理和社交能力，培養(yǎng)了獨立工作的能力以及嚴(yán)謹(jǐn)、扎實的工作作風(fēng)和事業(yè)心、責(zé)任感。為將來走上工作崗位，順利完成所承擔(dān)的建設(shè)任務(wù)奠定基礎(chǔ)。

2、研究現(xiàn)狀

多層及高層建筑的結(jié)構(gòu)體系大致有混合結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、筒體結(jié)構(gòu)體系、巨型結(jié)構(gòu)體系�；旌辖Y(jié)構(gòu)的承重墻體隨著建筑高度的增加而加厚，不僅耗費大量材料，也減少了使用面積�？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是由鋼筋混凝土梁、柱節(jié)點及基礎(chǔ)為主框架，加上樓板、填充墻、屋蓋組成的結(jié)構(gòu)形式�？蚣苄纬煽伸`活布置的建筑空間，使用較方便。但是隨著建筑高度的增加，水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加，從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，將給建筑平面布置和空間處理帶來困難，影響建筑空間的正常使用，在材料用量和造價方面也趨于不合理，因此在使用上層數(shù)受到限制。正是因為如此原因，框架結(jié)構(gòu)適用于辦公樓、教學(xué)樓、商場、住宅等建筑。鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)作為一種常用的結(jié)構(gòu)形式,具有如下優(yōu)點：（1）建筑平面布置靈活，分割方便。（2）整體性、抗震性能好。（3）傳力路線明確。

（4）墻體采用輕質(zhì)填充材料時，結(jié)構(gòu)自重小。（5）承重構(gòu)件與圍護構(gòu)件有明確分工。

本設(shè)計是多層建筑，抗震設(shè)防烈度為7度。本設(shè)計研究以下幾個方面：2.1抗震能力的設(shè)計

地震具有隨機性、不確定性和復(fù)雜性，要準(zhǔn)確預(yù)測建筑物所遭遇的地震的特性和參數(shù)，目前是很難做到的。而建筑物本身又是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，在遭受地震作用后其破壞機理和破壞過程十分復(fù)雜。且在結(jié)構(gòu)分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時效、阻尼變化等多種因素，也存在著不確定性。因此，結(jié)構(gòu)工程抗震問題不能完全依賴“計算設(shè)計”解決。應(yīng)立足于工程抗震基本理論及長期工程抗震經(jīng)驗總結(jié)的工程抗震基本概念，從“概念設(shè)計”的角度著眼于結(jié)構(gòu)的總體地震反應(yīng)，按照結(jié)構(gòu)的破壞過程，靈活運用抗震設(shè)計準(zhǔn)則，全面合理地解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題，既注意總體布置上的大原則，又顧及到關(guān)鍵部位的細節(jié)構(gòu)造，從根本上提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。

選擇有利場地。造成建筑物震害的原因是多方面的，場地條件是其中之一。由于場地因素引起的震害往往特別嚴(yán)重，而且有些情況僅僅依靠工程措施來彌補是很困難的。因此，選擇工程場址時，應(yīng)進行詳細勘察，搞清地形、地質(zhì)情況，挑選對建筑抗震有利的地段，盡可能避開對建筑抗震不利的地段，任何情況下均不得在抗震危險地段上建造可能引起人員傷亡或較大經(jīng)濟損失的建筑物。對建筑抗震有利的地段，一般是指位于開闊平坦地帶的堅硬場地土或密實均勻中硬場地土。建造于這類場地上的建筑一般不會發(fā)生由于地基失效導(dǎo)致的震害，從而可從根本上減輕地震對建筑物的影響。對建筑抗震不利的地段，就地形而言，一般是指條狀突出的山嘴、孤立的山包和山梁的頂部、高差較大的臺地邊緣、非巖質(zhì)的陡坡、河岸和邊坡的邊緣；就場地土質(zhì)而言，一般是指軟弱土、易液化土、故河道、斷層破碎帶、暗埋塘浜溝谷或半挖半填地基等，以及在平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的地段。2.采用合理的建筑平立面。建筑物的動力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡單合理，結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則，就能從根本上保證房屋具有良好的抗震性能。

經(jīng)驗表明，簡單、規(guī)則、對稱的建筑抗震能力強，在地震時不易破壞；反之，如果房屋體形不規(guī)則，平面上凸出凹進，立面上高低錯落，在地震時容易產(chǎn)生震害。而且，簡單、規(guī)則、對稱結(jié)構(gòu)容易準(zhǔn)確計算其地震反應(yīng)，可以保證地震作用具有明確直接的傳遞途徑，容易采取抗震構(gòu)造措施和進行細部處理。2.2地基基礎(chǔ)的設(shè)計

基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體。基礎(chǔ)把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見，豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點，或分布成線形，但作為最終支承機構(gòu)的地基，提供的是一種分布的承載能力。假如地基的承載能力足夠，則基礎(chǔ)的分布方式可與豎向結(jié)構(gòu)的分布方式相同。但有時由于土或荷載的條件，需要采用滿鋪的伐形基礎(chǔ)。伐形基礎(chǔ)有擴大地基接觸面的優(yōu)點，但與獨立基礎(chǔ)相比，它的造價通常要高的多，因此只在必要時才使用。不論哪一種情況，基礎(chǔ)的概念都是把集中荷載分散到地基上，使荷載不超過地基的長期承載力。因此，分散的程度與地基的承載能力成反比。有時，柱子可以直接支承在下面的方形基礎(chǔ)上，墻則支承在沿墻長度方向布置的條形基礎(chǔ)上。當(dāng)建筑物只有幾層高時，只需要把墻下的條形基礎(chǔ)和柱下的方形基礎(chǔ)結(jié)合使用，就經(jīng)常足以把荷載傳給地基。這些單獨基礎(chǔ)可用基礎(chǔ)梁連接起來，以加強基礎(chǔ)反抗地震的能力。只是在地基非常軟弱，或者建筑物比較高的情況下，才需要采用伐形基礎(chǔ)。多數(shù)建筑物的豎向結(jié)構(gòu)，墻、柱都可以用各自的基礎(chǔ)分別支承在地基上。中等地基條件可以要求增設(shè)拱式或預(yù)應(yīng)力梁式的基礎(chǔ)連接構(gòu)件，這樣可以比獨立基礎(chǔ)更均勻地分布荷載。在初步計算時，最好先計算房屋結(jié)構(gòu)的大致重量，并假設(shè)它均勻的分布在全部面積上，從而等到平均的荷載值，可以和地基本身的承載力相比較。假如地基的容許承載力大于4倍的平均荷載值，則用單獨基礎(chǔ)可能比伐形基礎(chǔ)更經(jīng)濟；假如地基的容許承載力小于2倍的平均荷載值，那么建造滿鋪在全部面積上的伐形基礎(chǔ)可能更經(jīng)濟。假如介于二者之間，則用樁基或沉井基礎(chǔ)。2.3梁和板的設(shè)計

鋼筋混凝土樓蓋根據(jù)施工方法的不同，可分為現(xiàn)澆整體式體式、裝配式和裝配整裝配式三類。現(xiàn)澆整體式樓蓋的全部構(gòu)件均為現(xiàn)場澆筑，其整體性好、剛度大、抗震性較好，但模板用量多、工期長。裝配式樓蓋一般采用預(yù)制板、現(xiàn)澆梁的結(jié)構(gòu)形式，也可以是預(yù)制梁和預(yù)制板結(jié)合而成。裝配式樓蓋節(jié)省模板，且工期較短，但整體性、抗震性較差。裝配整體式樓蓋是在預(yù)制梁、板吊裝就位后，再在板面現(xiàn)澆疊合層而形成整體，這種樓蓋的整體性較裝配式好，又比現(xiàn)澆整體式差，需二次澆筑混凝土，費工費料，造價較高�，F(xiàn)澆整體式樓蓋主要有肋形樓蓋、無梁樓蓋和井式樓蓋三種。肋形樓蓋由板、次梁、主梁組成，三者整體相連。板的四周支承在次梁、主梁上。當(dāng)板區(qū)格的長邊與短邊之比超過一定數(shù)值時（≥3．O），板上的荷載主要沿短邊的方向傳遞到支承梁上，而沿長邊方向傳遞的荷載很小，可以忽略不計，這種板稱為單向板單向板單向板單向板，相應(yīng)的肋形樓蓋稱為單向板肋形樓蓋。當(dāng)板區(qū)格的長邊與短邊之比較�。ā�2．O）時，板上的荷載將通過兩個方向同時傳遞到相應(yīng)的支承梁上，此時板沿兩個方向受力，稱為雙向板雙向板雙向板雙向板，相應(yīng)的肋形樓蓋稱為雙向板肋形樓蓋。肋形樓蓋（1）板厚及支承長度，板的混凝土用量占全樓蓋混凝土用量的一半以上．因此樓蓋中的板在滿足建筑功能和方便施工條件下，盡可能薄些，但也不能過薄。工程設(shè)計中板的最小厚度一般可��；一般屋蓋為50mm；一般民用建筑樓蓋為60mm；工業(yè)房屋樓蓋為80mm。續(xù)板)或1/35(簡支板)。板在磚墻上的支承長度一般不小板在磚墻上的支承長度一般不小板在磚墻上的支承長度一般不小板在磚墻上的支承長度一般不小于板厚，亦不小于120mm。（2）板的受力鋼筋，板內(nèi)的受力鋼筋經(jīng)計算確定后，配置時應(yīng)考慮構(gòu)造簡單、施工方便。對于多跨連續(xù)板各跨截面配筋可能不同，配筋時往往各截面的鋼筋間距相同，而用調(diào)整直徑的方法處理，連續(xù)板中的受力鋼筋布置有兩種形式：彎起式和分離式。將承受正彎矩的跨中鋼筋在支座附近彎起，彎起跨中鋼筋的1/2～2/3，以承擔(dān)支座負(fù)彎矩，如不足可另加直鋼筋。這種配笳方式節(jié)省鋼筋，錨固可靠。整體性好，但施工較復(fù)雜。分離式將承擔(dān)支座彎矩與跨中彎矩的鋼筋各自獨立配置。分離式配筋較彎起式具有設(shè)計施工簡便的優(yōu)點，適用于不受振動和較薄的板中。鋼筋的彎起角度一般為30°，當(dāng)板厚h>120mm時。可采用45°。板下部伸入支座的鋼筋應(yīng)不少于跨中鋼筋截面面積的l/3，間距不應(yīng)大于400mm。鋼筋末端一般做成半圓彎鉤(I級鋼筋)，但板的上部鋼筋應(yīng)做成直鉤，以便施工時撐在模板上。板中受力鋼筋的間距不應(yīng)小于70mm，當(dāng)板厚h≤150mm時，間距不應(yīng)大干200mm；當(dāng)板厚h>150mm時，間距應(yīng)不大于1.5h，且不應(yīng)大于250mm。2.4構(gòu)造柱的設(shè)計

構(gòu)造柱的作用范圍多層砌體房屋,底層框架及內(nèi)框架磚砌體中,它的作用一般為:加強縱墻間的連接,是由于構(gòu)造柱與其相鄰的縱橫墻以及牙搓相連接并沿墻高每隔500mm設(shè)置2(6拉結(jié)筋,鋼筋每邊伸入墻內(nèi)大于100mm。一般施工時先砌磚墻后澆筑混凝土柱,這樣能增加橫墻的結(jié)合,可以提高砌體的抗剪承載能力10%30%,提高的比例幅度雖然不高但能明顯約束墻體開裂,限制出現(xiàn)裂縫。構(gòu)造柱與圈梁的共同工作,可以把磚砌體分割包圍,當(dāng)砌體開裂時能迫使裂縫在所包圍的范圍之內(nèi),而不至于進一步擴展。砌體雖然出現(xiàn)裂縫,但能限制它的錯位,使其維持承載能力并能抵消振動能量而不易較早倒塌。砌體結(jié)構(gòu)作為垂直承載構(gòu)件,地震時最怕出現(xiàn)四散錯落倒地,從而使水平樓板和屋蓋墜落,而構(gòu)造柱則可以阻止或延緩倒塌時間、以減少損失。構(gòu)造柱與圈梁連接又可以起到類似框架結(jié)構(gòu)的作用,其作用效果非常明顯。

構(gòu)造柱設(shè)置位置的規(guī)定規(guī)范要求無論房屋層數(shù)和地震烈度多少,均應(yīng)在外墻四角、錯層部位橫墻與外縱墻交接處、較大洞口兩側(cè)、大房間內(nèi)外墻交接處設(shè)置構(gòu)造柱。2.5消防設(shè)計

本工程屬多層廠房.按有關(guān)規(guī)定,本大樓應(yīng)設(shè)置室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)，噴淋儲水量及加壓設(shè)備及室外噴淋管位均設(shè)計到位，各單體噴淋系統(tǒng)僅預(yù)留到各層水流指示器，待廠房使用性質(zhì)確定后決定是否安裝噴頭。

1.用水量:按最不利一棟建筑設(shè)計,室內(nèi)消火栓不小于10L/S,室外消火栓不小于40L/S,火災(zāi)延續(xù)時間不小于3小時，自動噴淋按中危險Ⅱ級設(shè)計，噴水強度8L/min.m2,作用面積160m2，火災(zāi)延續(xù)時間不小于1小時。一次火災(zāi)總用水量684T,其中室內(nèi)消防用水量為252T.室外用水之水壓及水量以由市政管網(wǎng)予以滿足;室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用自行加壓方式提供水量及壓力。

2.消火栓系統(tǒng):

（1）.系統(tǒng)供水：室內(nèi)消火栓加壓設(shè)備分片集中設(shè)置，系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)主泵＋穩(wěn)壓泵＋穩(wěn)壓罐，主泵由穩(wěn)壓系統(tǒng)的壓力開關(guān)控制啟停，系統(tǒng)再設(shè)屋頂水箱18T，室內(nèi)消火栓不再設(shè)啟泵按鈕。室內(nèi)消火栓加壓系統(tǒng)保證片區(qū)內(nèi)最不利點處栓口壓力不小于0.2MPa。

（2）.消火栓:消火栓采用普通單栓。各消火栓箱為成品消火栓箱，鋁合金邊框,茶色玻璃門面,單栓內(nèi)裝DN65襯膠水帶一條,長25M,噴槍一根，口徑19MM。一層消火栓采用減壓孔板減壓，一層孔板孔徑d28。

（3）.消火栓系統(tǒng)所有閥門均應(yīng)常開,用鉛封或鏈條鎖住,并有明顯啟閉標(biāo)志,室內(nèi)閥門采用對夾式蝶閥室外采用明桿閘閥，閥門工作壓力采用PN=10。

（4）.管材:建筑物內(nèi)消火栓采用內(nèi)外熱鍍鋅鋼管,DN摘要太簡單了，缺關(guān)鍵詞。下載的痕跡太多了，比如你用的是“;”而不是“；”諸如此類的，文章再好好通讀一遍，有很多不通順的地方，我僅用紅色字體標(biāo)出來幾處。文章題目應(yīng)該是“淺談設(shè)計”把封面和開題報告補上

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目錄

1．任務(wù)書2．開題報告

3．開題報告論證記錄4．文獻綜述5．中期檢查表6．指導(dǎo)教師評語表7．評閱教師評閱表8．答辯記錄表9．答辯成績表

10．本科畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定表11．畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)記錄

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土木工程系土木工程專業(yè)201*屆學(xué)生姓名指導(dǎo)教師姓名論文題目技術(shù)職稱所屬系（部）研究方向課題論證（綜述本選題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義。）一、國內(nèi)外研究動態(tài)教學(xué)樓是現(xiàn)代教育的服務(wù)設(shè)施，是學(xué)生接受知識的場所，不同于其他文化性、商業(yè)性建筑。教學(xué)樓設(shè)計的以人為本，能塑造更加優(yōu)美的室外環(huán)境，符合人的生活軌跡，教學(xué)樓設(shè)計功能合理性，讓學(xué)生在其中更加方便、安全、衛(wèi)生、舒適地生活和學(xué)習(xí)。在當(dāng)今講究和諧的社會中，校園環(huán)境規(guī)劃的合理設(shè)計能突出本地色彩，反映其獨特的地域文化和教育環(huán)境，同時校外環(huán)境與校園環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，這樣既能給學(xué)生一種美感，也能使學(xué)生潛在地產(chǎn)生一種進取的心態(tài)，這對我們國家綜合國力的加強是具有重要意義的。教學(xué)樓是一個學(xué)校形象的重要代表，也是我們非常熟悉的建筑物，教學(xué)樓的藝術(shù)美更符合現(xiàn)代人的需求，此外還必須有較高的實用性、經(jīng)濟性。教學(xué)樓具有價格較高，品類較多、選擇性較強，安全要求比較高的特點。教學(xué)樓在中國的發(fā)展趨勢將表現(xiàn)為：更加細分和規(guī)范，規(guī)模越來越大，資金來源越來越廣，先進的教學(xué)設(shè)施包括試驗中心、藝術(shù)教育中心、多媒體中心、俱樂部中心、圖書中心、體育運動中心和學(xué)生服務(wù)中心�，F(xiàn)代教學(xué)樓越發(fā)趨于將各類設(shè)施（不同實用功能的房間）統(tǒng)一于一體。這就給設(shè)計與規(guī)劃帶來更進一步的探究與挑戰(zhàn)，也促進了建筑事業(yè)的進一步發(fā)展。隨著我國的建筑法規(guī)的健全，對教學(xué)樓的規(guī)管力度的加大，教學(xué)樓的安全性能會得到保證在設(shè)計中，認(rèn)真貫砌“適用、安全、經(jīng)濟、美觀”的設(shè)計原則。二、選題依據(jù)學(xué)校建筑的各項建筑指標(biāo)都比較高，如防火等級，抗震設(shè)防裂度，還有結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面等。所以選用選擇《三河縣某實驗中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計》這個題目，能更好地理解和運用大學(xué)四年中所學(xué)知識。

框架結(jié)構(gòu)建筑的空間分隔靈活，自重輕，有利于抗震，節(jié)省材料；可以較靈活地配合建筑平面布置，利于安排需要較大空間的建筑結(jié)構(gòu)；采用結(jié)構(gòu)的房屋墻體不承重，僅起到圍護和分隔作用，一般用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、空心磚或多孔磚、浮石、蛭石、陶粒等輕質(zhì)板材等材料砌筑或裝配而成，空間分隔靈活，自重輕，有利于抗震，節(jié)省材料；框架結(jié)構(gòu)的梁、柱構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化，便于采用裝配整體式結(jié)構(gòu)，以縮短施工工期；采用現(xiàn)澆混凝土框架時，結(jié)構(gòu)的整體性、剛度較好，設(shè)計處理好也能達到較好的抗震效果。因此，現(xiàn)代學(xué)校主體大都采用框架結(jié)構(gòu)，或框架剪力墻結(jié)構(gòu)。材料上多用鋼筋混凝土，局部采用鋼結(jié)構(gòu)，以滿足承受自重、活荷載以及實驗器材和辦公用具荷載，并保證具有足夠的強度和穩(wěn)定性要求。隨著現(xiàn)在能源的日益緊缺，建筑作為能源消耗大戶，也應(yīng)充分考慮環(huán)保要求�？蚣芙Y(jié)構(gòu)內(nèi)部可用輕型材料分隔，許多輕型、隔熱、隔音材料不斷出現(xiàn)，綠色建材不斷涌現(xiàn)。為減輕結(jié)構(gòu)自重，現(xiàn)代框架結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充墻多采用加氣砼砌塊，外墻多采用非承重黏土空心磚。學(xué)校建筑中多采用新型、環(huán)保技術(shù)和材料，以減少對能源的消耗，最大限度的節(jié)約能源，建設(shè)生態(tài)綠色校園，遵循經(jīng)濟、環(huán)境、綠色的有機結(jié)合。綜上所述，此次設(shè)計采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。三、選題意義此次設(shè)計是一個總結(jié)性的教學(xué)環(huán)節(jié)，是全面系統(tǒng)地融匯所學(xué)理論知識和專業(yè)技能并運用于解決實際問題的過程。設(shè)計過程中運用大學(xué)期間學(xué)到的各項知識，并利用CAD、天正、PKPM等相關(guān)軟件進行機算，并手算其中部分框架，并用計算機進行驗算。通過這個過程不僅能學(xué)到設(shè)計相關(guān)的知識，發(fā)現(xiàn)自身的不足，還能了解框架結(jié)構(gòu)的特點和設(shè)計方法等，使對建筑結(jié)構(gòu)有了更深一層的了解。方案設(shè)計（研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題，研究步驟、方法及措施。）一、主要設(shè)計內(nèi)容整個設(shè)計分為建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和地基基礎(chǔ)設(shè)計三部分。（一）建筑設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求完成建筑平面、剖面及立面設(shè)計；根據(jù)相應(yīng)的建筑設(shè)計規(guī)范并結(jié)合實際情況初步確定預(yù)設(shè)建筑物的平面形狀，立面外觀，側(cè)面外觀，單層平面尺

寸；由功能分區(qū)的相關(guān)原則初步確定建筑物各部分的功能，最終初步確定出建筑設(shè)計部分的輪廓。建筑平面、剖面及立面設(shè)計要求。1．平面設(shè)計合理確定平面柱網(wǎng)尺寸；布置房間；確定樓（電）梯數(shù)量、位置及形式；滿足室內(nèi)采光、通風(fēng)要求。2．剖面設(shè)計確定合理層高；給出樓（地）面、屋面、墻身工程做法。3．立面設(shè)計建筑風(fēng)格、造型應(yīng)富有創(chuàng)意，有時代感。建筑施工圖設(shè)計包括：總平面圖，底層平面圖，標(biāo)準(zhǔn)層平面圖，正立面和側(cè)立面圖，剖面圖，各節(jié)點詳圖及簡要說明；框架結(jié)構(gòu)模板布置圖、配筋圖；主體部分基礎(chǔ)平面及基礎(chǔ)模板配筋圖。（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料，選擇結(jié)構(gòu)體系，布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件，進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，確定構(gòu)件配筋，繪制結(jié)構(gòu)施工圖。主要內(nèi)容如下。1．根據(jù)房屋基本情況確定結(jié)構(gòu)設(shè)計基本參數(shù)。2．進行結(jié)構(gòu)平面布置。3．結(jié)構(gòu)部分包括確定結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置，繪制施工平面圖等。4．整理計算書，繪制結(jié)構(gòu)施工圖。（三）地基基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計主要內(nèi)容如下。1．根據(jù)建筑層數(shù)、單柱極限荷載及地質(zhì)條件確定基礎(chǔ)類型。2．結(jié)合工程地質(zhì)條件、地下水影響、相鄰基礎(chǔ)的影響、底下溝管的影響和地基土凍脹和融陷的影響，確定基礎(chǔ)的埋置深度。3．根據(jù)地基承載力與荷載計算基底面積，并進行軟弱下臥層驗算。4．地基變形驗算、抗震驗算。5．基礎(chǔ)剖面設(shè)計與結(jié)構(gòu)計算。（1）按沖切強度要求，設(shè)計底板高度。

（2）根據(jù)柱邊或變階處的彎矩值進行底板配筋計算。在上述設(shè)計內(nèi)容中，要重點注意下列問題。1．結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，在對框架計算時必須手算其中的一個結(jié)構(gòu)單元，包括基礎(chǔ)詳圖，各類的配筋圖等等，其中的復(fù)雜程度都將是畢業(yè)設(shè)計中一個極大的考驗。2．施工圖繪制過程中，對各類規(guī)范的了解都需要在畢業(yè)設(shè)計過程中慢慢的學(xué)習(xí)。3．計算機繪圖的能力在畢業(yè)設(shè)計中有待檢驗設(shè)計。二、研究的方法及步驟框架是典型的桿件體系，近似計算的方法很多，工程中最實用的是力矩分配法和D值法，前者多用于豎向作用下求解，后者用于水平作用下求解。這些方法的都是忽略粱、柱軸向變形及剪切變形，認(rèn)為桿件為等截面（等剛度），以桿件軸線作為框架計算軸線，而且因為在豎向荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移很小，因此在做豎向荷載下計算時，假定結(jié)構(gòu)無側(cè)移。結(jié)合上述研究內(nèi)容，采用如下步驟進行。1．結(jié)構(gòu)平面布置根據(jù)建筑使用功能要求，確定承重框架方向并進行柱、梁、板的布置；結(jié)合抗震要求確定結(jié)構(gòu)平面及豎向布置（考慮平面形心與質(zhì)心位置、高寬比限值、豎向剛度變化等）；確定是否設(shè)溫度伸縮縫、沉降縫及是否將其作為防震縫等。2．確定計算簡圖估算梁、柱截面尺寸；確定柱計算長度，梁計算跨度；確定梁、柱截面形狀；荷載計算包括豎向荷載（恒荷載、活荷載）和水平荷載（風(fēng)荷載、地震作用）；計算梁、柱線剛度、抗側(cè)剛度、剛度分配系數(shù)。3．選取計算單元（具有代表性的框架），手算一榀承重框架，并用計算機復(fù)核。4．內(nèi)力計算豎向荷載作用下的內(nèi)力計算：恒荷載作用下，采用分層法；活荷載作用下，采用滿布方法考慮；水平荷載作用下的內(nèi)力計算：風(fēng)荷載及地震作用下均采用修正反彎點法。5．荷載組合、內(nèi)力組合求出各構(gòu)件控制截面的最不利內(nèi)力以進行構(gòu)件的設(shè)計。

6．框架梁、柱截面設(shè)計結(jié)合構(gòu)造要求，由控制截面的控制內(nèi)力進行構(gòu)件的截面設(shè)計；按“強節(jié)點”要求驗算節(jié)點承載力；正確給出節(jié)點區(qū)的鋼筋錨固與接長長度。7．抗震變形驗算進行風(fēng)載及地震作用下的框架側(cè)移限值驗算；利用計算機分析結(jié)果，校核手算平面框架計算結(jié)果。8．利用PMCAD程序建立結(jié)構(gòu)平面，通過TAT8、SAT8程序進行結(jié)構(gòu)空間分析。9．采用TAT8、SAT8軟件計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力、配筋，進行施工圖繪制（平法）。10．樓梯的設(shè)計計算（選擇一部樓梯進行設(shè)計計算）。11．獨立基礎(chǔ)設(shè)計確定基礎(chǔ)底面尺寸、基礎(chǔ)高度，進行抗沖切驗算、抗彎計算，確定基礎(chǔ)配筋。在整個畢業(yè)設(shè)計的過程中，需要運用理性知識去把握整個建筑的處理，這其中就包括建筑外觀和結(jié)構(gòu)兩個方面。通過運用各種通用圖集和設(shè)計規(guī)范以及國家、地方標(biāo)準(zhǔn)，完成多層建筑的結(jié)構(gòu)選型，結(jié)構(gòu)布置，結(jié)構(gòu)設(shè)計及建筑圖、結(jié)構(gòu)圖、施工圖的繪制。這不僅要有較強文獻檢索、規(guī)范應(yīng)用、圖集觀摩、綜合應(yīng)用所學(xué)各門專業(yè)知識，分析和解決問題的能力，還要具有獨立思考、獨立設(shè)計、創(chuàng)新的精神。此外，在設(shè)計中涉及到很多計算機軟件，如Office中的Word、Excel，繪圖軟件AutoCAD和天正，結(jié)構(gòu)計算的PKPM及等軟件，通過對這些軟件的應(yīng)用，更能提高對計算機的應(yīng)用能力，真正達到學(xué)以致用，理論與實踐相結(jié)合的目的。一、進度計劃根據(jù)設(shè)計內(nèi)容，計劃安排如下。進度計劃表序號123456設(shè)計內(nèi)容方案圖繪制，開始結(jié)構(gòu)計算準(zhǔn)備工作結(jié)構(gòu)設(shè)計計算，完成計算書建筑、結(jié)構(gòu)施工圖繪制材料整理資料整理修改答辯時間201*.11.15~12.16201*.3.16~3.23201*.3.23~4.6201*.4.6~4.13201*.4.13~4.20待定

二、參考文獻[1]同濟大學(xué),西安建筑科技大學(xué),東南大學(xué)等.房屋建筑學(xué)(第三版)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,201*2.[2]東南大學(xué),同濟大學(xué),天津大學(xué).混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,201*.2.[3]楊志勇.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計手冊(第二版)[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社,201*.4.[4]梁興文,史安軒.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)[M].北京:科學(xué)出版社,201*.[5]建筑設(shè)計資料集（第10分冊）[M].中國建筑工業(yè)出版社,1998.[6]一級注冊建筑師考試輔導(dǎo)教材（第四分冊）[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[7]嚴(yán)士超.砼異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程理解與應(yīng)用[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[8]建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計資料集[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[9]張敘.常用建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計施工詳細圖集[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[10]郭仁俊.高等學(xué)校土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[11]國振喜.建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造規(guī)定及圖例[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[12]郭秉山.建筑結(jié)構(gòu)工程師手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.[13]徐建.二級注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試復(fù)習(xí)教程（第六版）[M].中國建筑工業(yè)出版社,201*.指導(dǎo)教師意見：指導(dǎo)教師簽字：年月日

畢業(yè)設(shè)計（論文）文獻綜述

一、混凝土的歷史及現(xiàn)狀混凝土結(jié)構(gòu)使用歷史較長，它在性能及材料來源等方面有許多自身優(yōu)點，發(fā)展速度很快，應(yīng)用也最廣泛，已從工業(yè)與民用建筑，交通設(shè)施轉(zhuǎn)到了近海工程和海底工程等。我國應(yīng)用混凝土的時間比較短，但目前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在我國發(fā)展勢頭非常好，所以深入了解混凝土的性能非常有必要。在混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，施工技術(shù)的改進起了很大作用。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)明使混凝土結(jié)構(gòu)的跨度大大曾加，滑模施工方法的發(fā)明使高聳結(jié)構(gòu)和貯倉、水池等持種結(jié)構(gòu)的施工進度大大加快。泵送混凝土技術(shù)的出現(xiàn)使高層建筑、大跨橋梁可以方便地整體澆注。蒸汽養(yǎng)護使預(yù)制構(gòu)件成品出廠時間大為縮短。在模板方面，除了目前使用的木模板、鋼模板、硬塑料模板外，今后向多功能發(fā)展，在鋼筋的綁扎成型方面，正在大力發(fā)展各種鋼筋成型機械及綁扎機具，以減少大量的手工操作。對于混凝土大家已不陌生，從摩天大樓到地下商場，混凝土已經(jīng)溶入我們方方面面的生活。它的應(yīng)用范圍也越來越廣泛，而鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)已成為中高屋建筑的首選。二、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)成鋼筋混凝土框架是由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)四種承重構(gòu)件組成的。由主梁、柱與基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，各平面框架再由連續(xù)梁連接起來形成空間結(jié)構(gòu)體系。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在地震、風(fēng)荷載等作用下需設(shè)計成延性結(jié)構(gòu)，以便很好地吸收和耗散能量，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的抵抗變形能力，確保結(jié)構(gòu)安全。高層建筑采用框架結(jié)構(gòu)體系時，框架梁應(yīng)縱橫向布置，形成雙向抗側(cè)力構(gòu)件，使之具有較強的空間整體性，以承受任意方向的側(cè)向力�？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。在結(jié)構(gòu)受力性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期較長，地震反應(yīng)較小，經(jīng)過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以具有較好的延性性能。三、鋼筋混凝土框架現(xiàn)狀鋼筋混凝土框架并不是停步不前的，它在日新月異的今天也是在不斷的完善和發(fā)展。鋼筋混凝土異形柱框架結(jié)構(gòu)是近年來推廣使用的一種新型結(jié)構(gòu)體系，其抗震性能一直被人們所關(guān)注。研究異形柱框架結(jié)構(gòu)的抗震性能及設(shè)計方法，有重要的理論意義和實用價值。

目前國內(nèi)外研究者對異形柱構(gòu)件抗震性能的試驗研究較為深入，對異形柱框架結(jié)構(gòu)的試驗研究則相對較少；對異形柱框架結(jié)構(gòu)基于力的設(shè)計方法的研究較多，對基于位移的抗震設(shè)計方法的研究則尚屬空白，而后者代表了未來結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的發(fā)展方向。除了鋼筋土異形柱框架結(jié)構(gòu)的研究，目前鋼管混凝土結(jié)構(gòu)方面的研究也很熱門，而鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的研究多集中于基本構(gòu)件的力學(xué)行為，較好開展鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)工作性能的研究。對鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震性能進行試驗與理論研究，會對工程產(chǎn)生實踐和理論指導(dǎo)意義。鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能的試驗研究,基于現(xiàn)有規(guī)范相關(guān)規(guī)定，設(shè)計的鋼管混凝土框架在低周反復(fù)荷載下能形成梁鉸破壞機制。其變形能力、承載能力、延性、耗能能力等受力性能均滿足抗震要求�？蚣苣Ｐ偷挠行а有韵禂�(shù)達到7.54，遠大于一般延性框架延性系數(shù)的要求�；�于鋼管混凝土柱抗彎剛度研究成果，應(yīng)用“D”值法的基本原理，計算鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)的水平側(cè)移，與試驗測試值符合較好。四、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)特點設(shè)計優(yōu)化及步驟（一）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)特點設(shè)計優(yōu)化1、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)屬于具有多個多余約束的超靜定結(jié)構(gòu)，其荷載效應(yīng)不僅與外荷載大小有關(guān)，還與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料特征、幾何構(gòu)造特征有關(guān)。2、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計，即是在結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力分析完成后，根據(jù)梁柱各構(gòu)件的控制內(nèi)力進行截面優(yōu)化設(shè)計，確定滿足荷載效應(yīng)水平要求的各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的幾何特征和配筋量的優(yōu)化結(jié)果，由此導(dǎo)致原結(jié)構(gòu)的幾何特征和荷載特征發(fā)生變化，優(yōu)化結(jié)構(gòu)在現(xiàn)荷載作用下內(nèi)力分布特征發(fā)生變化，各構(gòu)件控制截面上的控制內(nèi)力也發(fā)生相應(yīng)變化，據(jù)此再進行新一輪的優(yōu)化設(shè)計，因此框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計實際上是一個迭代、漸進的尋優(yōu)過程。計算結(jié)果雖不總能等價于整體優(yōu)化設(shè)計結(jié)果，但通常能給出工程實用的滿意結(jié)果。（二）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化步驟鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的分部優(yōu)化設(shè)計方法的具體步驟為。1、初始選型根據(jù)結(jié)構(gòu)平面、立面布置及建筑物設(shè)計使用功能，分析結(jié)構(gòu)所受的豎向荷載和水平荷載及其傳力路線，并考慮施工因素，歸并框架梁、柱的類型、初選梁柱的幾何尺寸。2、結(jié)構(gòu)分析按照結(jié)構(gòu)的實際幾何構(gòu)造特征，計算結(jié)構(gòu)所受豎向荷載及水平荷載，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

進行空間內(nèi)力分析。根據(jù)結(jié)構(gòu)分析結(jié)果，將截面尺寸相同的構(gòu)件的控制截面內(nèi)力，根據(jù)其大小進行分類，并確定每一類構(gòu)件的設(shè)計控制內(nèi)力。3、截面優(yōu)化設(shè)計針對每一種梁柱構(gòu)件的控制內(nèi)力進行優(yōu)化設(shè)計，得出優(yōu)化約束條件下的結(jié)構(gòu)幾何構(gòu)造特征和配筋特征的優(yōu)化設(shè)計結(jié)果，從而構(gòu)成新的優(yōu)化意義上的設(shè)計結(jié)構(gòu)。4、收斂性判斷在工程精度意義上選取一個較小的數(shù)值，作為檢驗結(jié)構(gòu)收斂性的條件，進行收斂性判斷。若優(yōu)化結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)基本一致，則認(rèn)為優(yōu)化結(jié)構(gòu)是收斂的，可以轉(zhuǎn)入下一步的可行性判斷，否則重新進行結(jié)構(gòu)分析、優(yōu)化設(shè)計。5、可行性判斷對優(yōu)化設(shè)計結(jié)果進行一次內(nèi)力分析，檢驗其可用性。若整體分析能夠滿足工程設(shè)計要求，則可按此方案進行配筋和構(gòu)造處理，作為最終的優(yōu)化設(shè)計結(jié)果。否則需根據(jù)工程經(jīng)驗和結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析結(jié)果進行局部調(diào)整，直到方案可用為止。五、鋼筋混凝土框架的缺點上述雖然指出了鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)以及計算上的優(yōu)點，但是也有著很多至今還無法克服的缺點。1、框架節(jié)點應(yīng)力集中顯著。2、不宜建造高層建筑。3、整體側(cè)向剛度較小，在強烈地震作用下側(cè)向變形較大，容易使填充墻產(chǎn)生裂縫，并引起建筑裝修、玻璃幕墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。不僅地震中危及人身安全和財產(chǎn)損失，而且震后的修復(fù)工作和費用也很大。4、框架節(jié)點應(yīng)力集中顯著。六、結(jié)束語在土木工程的發(fā)展過程中，無論是框架還是其它結(jié)構(gòu)，理論是必不可少的，但是實踐也是很重要的，工程實踐經(jīng)驗常先行于理論，實踐常顯示出未能預(yù)見的新因素，觸發(fā)新理論的研究和發(fā)展。至今不少工程問題的處理，在很大程度上仍然依靠實踐經(jīng)驗，這也是這次設(shè)計的主要目的：活在當(dāng)下，展望未來。不但要了解混凝土的歷史特點，也要了解框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢和不足，以及發(fā)展的現(xiàn)狀和未來趨勢。不僅要認(rèn)真完成這次設(shè)計，更要為未來的工作定下

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