连云港生产力中心办公楼项目(方案2)开题报告
2020-06-01 16:01:30
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文献综述
一、前言
本工程为连云港生产力中心办公楼属于公共建筑,由于框架结构具有结构轻巧,便于布置;整体性比砖混结构和内框架承重结构好,可形成大的使用空间;施工方便;较为经济等优点,因此采用多层框架结构。由于该办公楼是生产力中心办公楼的,风格要求简约、大方,因此在建筑设计的时候,应该注意建筑物外型力求均衡与稳定。如果一个建筑物看起来摇摇欲坠,或动荡不安,紧张吃力,就很难谈得上美观问题。该办公楼的体型采用单一体型中的矩形,这种体型建筑物的特点是明显的主从关系和组合关系,造型统一,简洁,轮廓分明,给人以鲜明而强烈的印象,也可以将复杂的功能关系,多种不同用途的大小房间,合理地、有效地加以简化、概括在简单的平面空间形式之中,便于采用统一的结构布置。
根据城市城市规划.建筑规模和要求以及现有的气象条件(气温.相对湿度.主导风向.基本雪压).工程场地地质条件.及材料供应和施工条件进行设计。该办公楼主要由办公室和会议室两部分组成,主体结构为5层,内外装修均为一般装修。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、主要研究内容
根据所提供的条件和设计要求,完成主要建筑设计、上部框架结构及基础设计、构件设计、节点构造设计、施工图绘制、施工规划等工作。
具体要求如下:
1、建筑部分
根据所提供的总平面图和建筑功能要求等进行建筑设计,并完成相应的建筑施工图绘制。
2、结构部分
1)进行结构布置,选择构件截面尺寸及材料标号。
2)对下列结构、构件进行设计计算:
①一榀横向框架:荷载计算(包括地震作用),要求手算;内力分析,其中恒载、地震作用手算,活载(考虑不利布置)、风荷载上机计算;内力组合与梁柱截面设计,需手算底层、标准层和顶层;其余各层由软件计算。
②现浇楼面板:选基础筏板手算,其余各层软件计算。
③楼梯设计:任选一间楼梯手算,其余软件计算。
④基础设计:完成基础选型、平面布置,基础设计计算。
3)绘制施工图(详细要求见后)。
4)编写计算说明书,要求如下:
①设计计算书应包括中英文摘要、目录、正文、参考文献、致谢等基本内容,满足毕业设计计算说明书规定要求,层次清楚,表达适当,重点突出;
②详细说明建筑方案依据、建筑设计特点及关键建筑设计参数;
③结构方案依据、构件形式、材料的确定;
④横向框架或支撑框架计算简图、内力计算与组合,结构位移验算;
⑤构件截面设计,典型节点设计,要求画出主要节点构造图(非平法表示),说明有关结构构造;
⑥典型楼梯结构计算设计;
⑦基础计算与设计。
要求进行软件计算结果与手算结果对照分析,机算内容紧跟相应手算内容,并对结果进行对比分析,其它计算内容不必放到计算书中。
3、外文翻译
翻译不少于1万印刷符号的外文资料,内容应与毕业设计课题相关。外文原文及译文均作为毕业设计必备附件,单独装订成册,作为毕业设计资料与其它成果一起上交。
二、拟采用的方法与途径
该办公区位于连云港生产力中心。其主要功能为商务办公。其中一层为大堂以及办公区域,二至五层为办公区域。该工程采用框架结构,墙体采用加气混凝土空心砌块,建筑层高均满足各功能用房的要求。
本课题的研究方法及难点:
对于框架结构,在结构建筑特点方面:它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框,加上楼板、填充墙、屋盖所组成的结构形式,楼板和横梁连在一起,横梁和柱通过节点连为一体,形成承重结构,将荷载传至基础,力的传递路线比较明确。对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯框架结构。框架可以是等跨或不等跨的,也可以是层高相同或不完全相同的,有时因房屋布局和空间使用要求等原因,也可能要在某层抽柱或某跨抽梁,形成缺梁、缺柱的框架。墙体是填充墙,仅起围护和分隔作用,所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑物的内外墙处理十分灵活,应用范围很广,因此能为建筑提供灵活的使用空间。
在结构受力性能方面:框架结构构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,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,所以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,根据框架结构的自身特点,在进行建筑、结构设计时,国际上流行采用”三统一”的原则,即”统一柱面、统一层高、统一荷载”的模式设计。统一柱面可使办公楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割,不至于因建筑柱面不同而在改变使用功能上受到制约;统一层高可使楼房采光效果好,空气流通顺畅,布局安排合理,水平运输畅通无阻,有利于使用功能的相互替代;统一荷载,打破了会议室和其他部门之间的明显界限。在这个总原则的指导下,我们要考虑以下几个方面的问题:
首先,在建筑设计方面:
1、要先对建筑外观、建筑面积、建筑高度、层高和室内净高进行设计;2、然后对局部进行设计,如地下室墙身、楼地面、顶棚、屋面、楼面、坡面及楼梯位置,消防要求等进行设计。各部分都要按照规范要求进行设计。3、最后要明确框架结构的抗震级数,采用规则结构以利于房屋抗震,按照”三统一”的原则,确定柱网尺寸,确定材料及截面尺寸,以及基础的选定。
其次,在体系的选择方面:
1、由于在发生地震时,框架柱首当其冲,一旦出现塑性铰,将危及该柱距范围内的上层建筑,并可能引起相邻柱距范围的上层建筑连续倒塌,所以框架结构不宜采用单跨形式;且纵横两个方向的水平地震作用都由抗侧力构件承担,结构应设计成双向框架体系;
2、框架结构的柱与梁宜上下左右贯通,不宜采用复式框架;以及砖混框#8212;剪结构。
3、在填充墙的布置方面:宜采用轻质材料,且应避免形成上、下层刚度变化过大;避免形成短柱;减少因抗侧刚度偏心所造成的扭转。
再次,在结构设计方面:
1、首先根据不同的设计要求选取不同的荷载代表值来进行承载力计算。
2、进行变形验算。
3、进行横向水平与纵向水平地震的作用计算。
最后,我们还要进行”三水准、两阶段”设计方法进行抗震设计:
1、做好”强柱弱梁”的设计
由于框架柱受轴向压力作用,其延性通常比梁的延性小,一旦框架柱先于框架梁出 现塑性铰,就会产生较大的层间位移,甚至形成同层各柱上下端同时出现塑性铰的”柱铰结构”,从而危及结构承受垂直荷载的能力。
2、做好”强剪弱弯”的设计
为了防止梁端,柱端在弯曲屈服前出现脆性剪切破坏,在设计中要求做到”强剪弱弯” 亦即构件的受剪承载力要大于构件弯曲时实际达到的剪力。
3、做好”强节点弱构件”的设计,还要对节点进行抗震结构设计要求框架节点核芯区不先于梁柱破坏。
三、论文工作进度安排
起讫日期 |
设计(论文)各阶段工作内容 |
备 注 |
第1-3周(2.20-3.12) |
建筑方案及建筑施工图 |
3.0周 |
第3周结束时上交全部建筑施工图,建筑指导教师作初步批改。 | ||
第4周(3.13-3.19) |
结构选型与布置及布置图的绘制 |
1.0周 |
第5周(3.20-3.26) |
计算简图及荷载计算 |
1.0周 |
第6-7周(3.27-4.9) |
框架内力计算及内力组合 上机计算 |
2.0周 |
第8周(4.10-4.16) |
框架梁、柱截面设计,上机计算 |
1.0周 |
第9周(4.17-4.23) |
现浇楼面板设计、上机计算 |
1.0周 |
第10周(4.24-4.30) (期中检查) |
楼梯结构设计计算、上机计算 |
1.0周 |
第11周(5.1-5.7) |
基础设计、上机计算 |
1.0周 |
第12-13周(5.8-5.21) |
绘施工图、整理前述工作的计算书 |
2.0周 |
第13周结束时上交结构设计成果,指导教师初步批改。 | ||
第14-15周(5.22-6.4) |
施工组织设计 |
2.0周 |
第15周结束时上交全部建筑、结构、施工设计成果,指导教师批改。 | ||
第16周(6.5-6.11) |
评阅、答辩,评定成绩 |
1.0周 |