扬州市某企业新办公楼设计(方案二)开题报告
2020-04-14 21:38:29
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告
1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写 2000字左右的文献综述: |
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文 献 综 述 随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍,由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。 近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。一般框架结构是由梁柱杆系构成,能够承受水平和竖向荷载作用的承重结构体系。在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。良好结构设计的重要前提,应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。 一、平面构成 办公楼的平面构成其基本形式取决于标准层的思维方式。在考虑标准层时要将以下两方面放在一起进行考虑:一是作为单一空间的办公室空间,另一是被称为核心筒的部分,它集中了如电梯间、楼梯、洗手间和设施等垂直方向重复通用的要素。在决定办公楼的空间时,除了受核心筒类型的影响外,其大致框架也受到办公室的进深尺寸,同标准模数有着密切关系的柱间隔尺寸,以及吊顶的高度的限制。 办公室的进深一般都在12~18m,因为它和标准的对称式办公室容易取得一致。在进行避难流线设计时,要尽量同日常人流设计的一致,并容易识别,以避免在发生火灾等避难疏散时造成混乱,并且为了保证避难通道在火焰和烟雾中的安全。设计要做到火灾发生时,能将过廊和楼梯间同其他部分明确分开。具有使用方式的办公楼,一般情况下多使用3.0m~3.6m的模数[1]。使用3.0m模数时,比较合理的是采用进深70cm的办公桌、办公家具的布置为对向式。从结构设计 的合理性和经济性来看,办公楼的间距多数情况下大约是采用2个模数(6.0m~7.2m)一般情况下将每个人所拥有的办公室面积设计在一下范围内:办公空间:5~10m2/人,办公空间 业务、生活服务空间:10~20/人[1]。 电梯布置,作为整体建筑物内人和物垂直流线的交通设计。要考虑的电梯的台数、规模、速度以及群体管理等的控制方法。在办公楼内使用的电梯有以下三种类型:载人电梯、载人载货两用电梯和紧急用电梯[1]。 走廊是标准层的主要流线,它和楼梯以及核心筒的类型一同决定了大楼的基本形式。在设计时,需要对使用者的方便性及设备空间的维修管理等进行研究。 办公室由各种各样的性能构成,它的范围涉及到从室内外装修材料到建筑物的抗震性能、设备和电源的设定容量。在一个建筑物内,最重要的是在各自要求的等级上千万不要出现任何的纰漏,尽量地做到均衡,协调性能设定。另外,在等级的设定时,比如抗震的性能,不但是主体结构,也要将室内外装饰材料、机械设备、配管类固定以及伸缩缝的设定等,所有的项目放在一起,统一进行考虑。 门厅作为交通枢纽,其主要作用上接纳、分配人流,室内外空间过渡及各方面交通的衔接。门厅的布局可以分为对称式与非对称式两种。对称式的布局常采用轴线的方法表示空间的方向感,将楼梯布置在轴线上成对称布置在主轴线两侧。门厅设计应注意:门厅应处于总平面中明显而突出的位置,一般应面向主干道,便人流出入方便。门厅内部设计要有明确的导向性,同时交通流线组织简明醒目,减少相互干扰成不知所以的现象[1]。由于门厅是人们进入建筑物首先到达、经常停留的地方,因此门厅的设计,除了合理地解决好交通枢纽等功能要求外,门厅内的空间组合和建筑选型要求,也是公共建筑中重要的设计。 此外,还要求对水密、气密性能,耐热,隔音,耐火性能作一定保证。防灾设计:在平面设计上,要设置出有效的避难分区,将火灾区域同其他的区域有所区别,设计出不通过火灾区也可以进入到安全分区疏散通道。在剖面设计中,首先必须根据各楼层的楼面作为完整的水平分区。另外,不要和楼梯、设备、竖井等垂直方向的流线和路径发生偏差,并将这些地方作为独立的分区,与其他的部分明确区分开,以防止有烟进入。 二、框架设计 框架结构的主要特点是:承重系统与非承重系统有明确的分工,支承建筑空间的骨架如梁、柱是承重体系,而分隔室内外空间的围护结构和轻质隔墙是不承重的。办公室设计中常见的结构种类为:1、钢筋混凝土结构,为大跨度化和高层化要求较少时使用。2、钢骨钢筋混凝土结构,使用于办公室空间大、跨度化的要求。3、钢结构。4、其他结构种类(主要是混合结构),适用于高层化发展[1]。 在框架设计中,在对结构种类进行选定的同时,也要对荷载的支撑方式还传递结构进行设定。办公楼中适用频率较高的框架形式为:1、纯框架结构。2、剪力墙和支撑并用的框架结构。3、其他框架结构。框架结构的特点是强度高、整体性好、刚度大、抗震性好、平面布置灵活性大、开窗较自由,但钢材、水泥用量大,造价较高。 基础设计:建筑物建得越高,主柱支撑的荷载就越高。在坚固的承载地基上以直接完全的基础形式支撑建筑物。然而,由于现在已经能够进行得到强大支撑力的大口径桩以及连续地下墙桩的施工,即使在坚固的支撑层比较深的地区也能够完成使用这种桩基础建筑的建设。基础的类型按其形式不同可以分为带型基础、独立式基础和联合基础。当设有地下室,且基础埋深较大时,可将地下室做成整浇的钢筋混凝土箱形基础,它能承受很大的弯矩[5]。 变形缝设计:为防止建筑物构件应温度变化,热胀冷缩使房屋出现裂缝被破坏,在沿建筑物长度方向相隔一定距离预留垂直缝隙,称为温度缝。结构设计规范对砖石墙体伸缩缝的较大间隙规定一般为50~75mm。伸缩缝是从基础顶面开始,将墙体、楼板、层顶全部构件断开。伸缩缝的宽度一般为20~30mm。为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏,要设置沉降缝。沉降缝将房屋从基础到屋顶全部构件断开,使两侧各为独立的单元,可以垂直自由沉降,一般设置在平面形状复杂的建筑物的拐角处,建筑物高度或荷载差异较大处,结构类型或基础类型不同处,地基上层有不均匀沉降处,不同时间内修建的房屋各连接部分。其宽度一般为30~70mm[6]。 在抗震设防烈度7~9度地区内应设防震缝。一般情况下,防震缝仅在基础以上设置。防震缝的宽度按设计烈度的不同取50~70mm。伸缩缝应保证建筑物构件在水平方向自由变形,沉降缝应满足构件在垂直方向自由沉降变形,防震缝主要是防地震水平波的影响,但三种缝的构造基本相同[6]。 在工程建筑设计中,建筑设计需要考虑建筑的功能以及其它因素,而结构设计中地震作用是比较复杂,而计算时只是简单地变任意方向为两个主轴方向,变弹塑性分析为弹性分析。故得出的结论不一定与实际情况完全相符。另外,我们还应从整体着眼,针对各个薄弱环节如应力集中部位,连接节点,主要抗侧力构件等进行加强处理。 总之,结构设计中经常会遇到一些规范或规程未论及的问题,这就需要我们积累经验,利用正确的概念进行设计。
参考文献: [1]同济大学,西安建筑科技大学.东南大学,重庆建筑大学.房屋建筑学[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.32-46 [3]陈文斌、章金良.建筑工程制图[M].上海:同济大学出版社,1996. [4]沈蒲生,梁兴文.混凝土结构原理[M].北京:高等教育出版社出版,2002.21-22 [5]龙驭球.结构力学[M].北京:高等教育出版社,2002. [6]陈希哲.土力学地基基础[M].北京;清华大学出版社,2003.34-36 [7]李国强,李杰.建筑结构抗震设计[M]. 北京:中国建筑工业出版社出,2002.34-42 [7] 周果行编著. 房屋结构毕业设计指南[M].中国建筑工业出版社,2004 [8] 杨志勇主编.土木工程专业毕业没汁手册[M].武汉:武汉理工大学出版杜,2003 [9] 熊丹安主编.钢筋混凝土框架结构设计与实例[M].武汉:武汉理工大学出版杜,2005 [10] [美]艾伦#183;威廉斯著.钢筋混凝土结构设计-Design of Reinforced Concrete Structures[M].中国水利水电出版社,2002 [11] 金亚春等.框架结构中现浇板式楼梯震害分析及设计建议[J].建筑与结构设计,2010,8 [12] 张福生等.框架结构梁柱节点抗震设计及构造问题的分析[J]. 2010年第5期 [13] 杨秀娟,张永胜.基于抗震性能的框架结构柱网尺寸优化选择[J]. 山西建筑,2010年9月 [14] 蒋正跃,付云松. 钢筋混凝土框架结构延性设计的探讨[J].山西建筑,2010年9月 [15] 吴涛.钢筋混凝土框架结构的延性抗震设计[J]. 有色冶金设计与研究, 2010年8月 相关课本与规范 [16]龙驭球、包世华主编. 结构力学Ⅰ- 基本教程[M]. 北京:高等教育出版社,2006. [17]龙驭球、包世华主编. 结构力学Ⅱ- 专题教程[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告
2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径): | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
扬州市某企业新办公楼设计(方案二) 1、工程概况 本毕业设计”扬州市某企业新办公楼设计”为有实际工程应用需求的课题。其工程地点位于江苏省扬州市,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组为第一组。建筑场地长宽约48m#215;21m,建筑面积约5040m2,为三跨五层钢筋混凝土规则框架。根据勘察报告,工程场地Ⅱ类,建议采用桩基础。 2、工程地质资料 (1)经勘察查明,根据地层的沉积特点和物理力学特性自上而下共可划分为3层,各土层描述如下: ①层:素填土,灰褐色,主要成分为粉质粘土。该层土场地普遍分布,约0.5m厚。 ②层:中密卵石。该层土场地普遍分布,约5.2m厚。 ③层:密卵石,该层土本次钻探未钻穿。 (2)基础型式及持力层:本工程采用桩基础;基础持力层位于第3层密卵石,地基承载力特征值 Fak=260KPa (3)本工程地下水埋深为10米左右,地下水对钢筋混凝土结构不具侵蚀性。 (4) 建筑场地类别:Ⅱ类(特征周期0.45s)。。 3、施工技术条件 本工程由大型建筑工程公司承建,设备齐全,技术良好。水、电供应由建设单位保证。 4、材料供应 三材及一般材料能按计划及时供应。 (二)设计内容和要求 根据所提供的实际工程概况,完成主要建筑设计、框架结构及基础计算、构件设计、节点构造设计、施工图绘制、施工组织设计等工作。具体如下: 1、建筑部分 根据所提供的总平面图及户型要求,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:任选一层手算,其余各层软件计算。 ③楼梯设计:任选一层楼梯手算,其余软件计算。 ④基础设计:完成基础选型、平面布置,基础相应设计计算。 (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及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。 2、课题任务、重点研究内容、实现途径 (1)课题任务: 本设计分为三个阶段,要求独立完成以下工作:建筑设计--总平面布置图,建筑平、立、剖面图,部分大样详图。结构设计--结构荷载计算,计算模型选择,内力分析计算,截面配筋计算,计算机辅助设计以及绘制部分结构施工图、楼梯等结构详图并完成结构计算书。施工组织设计--施工部署,主要项目施工方法和技术措施,工具、机械、设备计划,劳动力安排计划,质量、安全和节约措施,经济分析,进度计划,施工总平面布置。要求图纸用手绘制部分达到要求比例数量,其它部分图纸用计算机CAD绘制。该题目要求完成的工作量饱满,能锻炼综合应用所学专业课程的能力。 (2)重点研究内容: 1.建筑平面组合设计的主要任务是: (1)根据建筑物的使用和卫生等要求,合理安排建筑各组成部分的位置,并确定它们的相互关系; (2)组织好建筑物内部以及内外之间方便和安全的交通联系; (3)考虑到结构布置,施工方法和所用材料的合理性,掌握建筑标准,注意美观要求; (4)符合总体规划的要求。密切结合基地环境等平面组合的外在条件,注意节约用地和环境保护等问题。 2.空间组织设计 综合本设计的具体情况,初步拟定采用以单元式为主的混合空间组织形式。单元式组合可以按使用性质分为办公单元和公共活动单元。 单元式组合是按功能使用要求将建筑物划分为若干个相对独立的使用单元,再将这些单元以一定的方式组合起来,其主要特点为: (1)单元与单元之间保持相对独立,互不干扰; (2)采光、通风便于组织; (3)内部交通流线短捷,便于办公与商业活动各方面的管理。 (3) 实现途径 本设计分为建筑设计,结构设计,施工设计。 建筑设计主要是进行方案设计,使建筑设计达到房屋设置合理,使用方便,交通安全。结构设计首先是根据建筑技术、使用条件、场地条件和抗震设计等要求,合理进行结构选型、结构布置和基础形式等,绘制结构布置图;然后进行结构计算,采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有D值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;然后进行结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用AutoCAD 、和手工完成绘图,利用Excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。 工作进度及具体安排。
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指导教师:
年 月 日