1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

一、课题名称：中石油宿迁分公司行研发中心设计

本工程为实际应用课题，地点在江苏省宿迁市，为中石油宿迁分公司行研发中心设计。建筑场地长42 m，宽21 m，建筑面积5300 m²；为三跨五层钢筋混凝土框架结构，层高3.3 m，主要跨度9.0 m。在正常情况下，本工程的合理设计使用年限为50年。

二、项目研究背景：

所要编写的方案是中石油宿迁分公司行研发中心大楼的框架结构的建筑设计，从课程设计资料中可以初步了解该工程基本的结构形式，安全等级，气象资料和工程地质资料，在设计过程中主要 其计算荷载作用下的结构内力，找出最不利的内力组合，从而选取最安全的结果计算配筋并绘图。

三、本设计课题的意义：

（一）选题的理论意义：

现如今框架混凝土结构是一种应用比较广泛的建筑结构类型，土木工程专业学生毕业后参加不可避免要遇到框架混凝土结构的建筑工程，对一栋框架混凝土结构教学楼进行设计的过程有助于我们全面掌握建筑设计、结构设计、施工组织设计主要内容及注意事项。

（二）选题的实际意义：

1.对在校期间所学的基本理论和专业知识进行巩固、深化，拓宽专业知识面,提高综合运用专业知识和独立进行分析和解决实际问题的能力及提高自身的画图、识图能力。

2.了解和掌握土建设计中建筑设计、结构设计、工程预算、施工组织编制等方面的步和内容，掌握设计方法、施工方法、管理方法、锻炼自己全方位思考和注重细节的能力。

3.理解和掌握现浇砼框架结构的受力特点和内力分析计算方法，熟悉建筑及结构设计方面相应的规范和规程以及相关施工规范、法律法规,提高应用与设计相关软件的能力。

4.通过对一栋框架混凝土结构教学楼的建筑设计、结构设计并进行施工组织设计,毕业生对四年所学知识汇总,查缺补漏,是一个再学习的过程,同时也是大学生展示专业本领的机会。通过毕业设计,使毕业生掌握扎实的专业基础,更好胜任土建施工与管理工作,提高就业竞争力。 通过这次设计可以加强专业知识的融会贯通，加强对结构设计以及施工过程的直观认识，为今后能顺利地适应工作环境、把握工作机遇奠定坚实的基础。

四、文献研究概况：

(一) 钢筋混凝土框架结构的发展：随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物也越来越普遍。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，在我国钢筋混凝土框架结构是多层住宅或公共建筑最常用的结构型式。近年来，世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快，应用很广泛。一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成的由主梁、柱与基础构成平面框架，各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。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，其平面布置比较灵活，可适应多种工艺与使用功能的要求。多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段：一是方案设计、二是结构分析、三是构件设计、四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段，而今已由电子计算机承担这一计算工作，经常采用PKPM软件进行建模计算。然而，结构的计算仍然不能等同于结构的设计，文献[2]中认为良好结构设计的一个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。

（二）结构设计中经常遇到的问题及解决办法、周期折减系数的取用，进行框架结构的周期和刚度计算时，往往忽略框架填充墙的影响。但实际情况中填充墙(砖砌体)在早期弹性工作阶段参与工作的能力是较大的使结构实际的刚度大于计算刚度，实际的周期小于计算周期，地震作用计算偏小。结构设计偏于不安全。文献[4]中认为为了避免较大误差，在设计过程中应该对计算周期进行折减。一般情况周期折减系数的取值当填充墙为砌体时取0607为轻质砌块或砌体填充墙较少时取0708当填充墙为轻质墙体板材时取09无填充墙的纯框架取10。可以看出填充墙的刚度越小对框架的周期影响越小，吸收地震作用的能力也越弱。框架梁和柱的电算结果的人工调整，框架梁配筋的人工调整，其目的是解决梁的裂缝宽度超限和”强剪弱弯”的问题。文献[5]中提到当裂缝宽度超限时，首先应考虑将大直径的钢筋改用小直径的钢筋验算，如裂缝宽度仍然超限，就应增大梁的配筋和混凝土的强度等级，或加大梁的截面尺寸，调整至满足规范的要求。为了保证”强剪弱弯”可进行以下几项调整：一是适当增大梁端截面，二是适当增大梁端箍筋直径、加密箍筋间距，三是梁端负弯矩钢筋不放大，梁跨中受拉钢筋适当放大1.1、1.2倍，四是按构造要求对跨度gt;7m的框架梁增加弯起钢筋。在地震力作用下，框架柱尤其是角柱和大开间、大进深的边柱一般均处于双向偏心受压状态，而电算程序是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋。因此文献[6]中认为框架柱配筋应进行如下调整，一是选择最不利的方向进行框架计算，也可对两个方向均进行计算后取较大值方向的配筋，并采用对称配筋，二是控制柱单边方向钢筋的最少根数，三是选择井字形或菱形的框架柱箍筋形式以增强箍筋对混凝土的约束，四是由于多层框架电算一般不考虑温度应力和基础不均匀沉降问题，当多层框架水平尺寸较大以及地基为软弱土层或地基土层不均匀时，可适当再稍放大框架柱的配筋。双向板的截面设计构造及配筋，对于周边与梁整浇的双向板：由于在两个方向受到支撑构件的变形约束，整块板内存在穹顶作用，使板内的弯矩大大减小。文献[5]中提到为了利用这一有利的因素，规范允许对四边与梁整结板，使弯矩的设计值根据一定的条件进行折减。双向板的厚度不宜小于80mm。由于挠度不另作验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足简支板、连续板、双向板按照弹性理论方法设计时，所求得的跨中正弯矩钢筋数量是指板的中央处的数量靠近板的两边，其数量可以逐渐减小。考虑到施工方面，将板的两个边方向上各分为3个板带。两个方向的边缘板带宽度均为短边长度的1/4，其余则为中间板带。在中间板带上按跨中最大正弯矩求得的单位板宽内的钢筋数量均匀布置，而在边缘板带上，按中间板带单位板宽内的钢筋数量的一半均匀布置。

（三）框架结构的优缺点及布置方式框架结构体系是由横梁与柱子连接而成。梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构造要求,也可以将部节点做成铰接或者半铰接。柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座。框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式。文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生产工艺的多种要求。同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性能。但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小，当层数较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大，这样一来既耗费建筑材料,又减少了建筑的使用面积，这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制。目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防、层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下)。 多层框架结构的平面布置形式非常的灵活，文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类：(1)横向框架承重方案，以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担。由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度。与此同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的采光和通风。但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道。(2)纵向框架承重方案，以框架纵梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由框架纵梁承担。由于横梁截面尺寸较小,有利于设备管线的穿行,又可获得较高的室内净空。但房屋横向刚度较差,而且进深尺度受到预制板长度的限制。(3)纵横向框架混合承重方案，纵横向框架混合承重方案是沿纵横两个方向上均布置框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由纵、横向框架梁共同承担，它具有较好的整体工作性能，由于框架结构具有空间大、平面布局灵活多样的特点，满足了人们不断追求使用个性化的要求。随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高，框架结构(住宅、公共建筑)将会得到较大发展。设计多层框架结构，设计人应首先判断结构方案的可行性对可能碰到的问题提前采取措施予以解决，并对所有计算结果认真分析、判断准确无误后方可应用于实际工程。

综上所述,对于我来说,在做毕业设计时,要根据规范以及实际的环境,选取构件参数和设计参数。此外,还要多了解一些结构细部构造等设计。通过查看规范,杂志等文献资料,对建筑结构的设计有一个具体的认识,争取将毕业设计作好。

五．毕业设计（论文）进程安排

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六、参考资料

[1] 王光友.浅谈框架结构设计中的几点经验[D].安徽滁州市建筑勘察设计院2003.

[2] 蓝宗建,朱万福.混凝土结构与砌体结构设计 东南大学出版社 2007年1月第二版

[3] 赵国藩.高等钢筋混凝土结构学[M].北京中国电力出版社1999 [7]

[4] 陈仁朝.钢筋混凝土框架结构设计问题初探[J].建筑技术与应用2/2004.41-42.

[5] 常卫东,陈义闯.钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理[J]. 山西建筑, 2006年 32卷 8期;118-119.

[6] 叶劲彤 叶靖.关于钢筋混凝土框架结构设计的几个问题探讨:;建筑结构2002. [7] 陈翠荣.框架结构中应注意的几个问题. [J].山西建筑 第33卷第4期2007/2 [8] Mita A and Yokoi I(2001).Fiber Bragg Grating Accelerometer for Building and Civil Infrastructure[C].Procof the SPIE Vo1 4330Sma rt Systems for BridgesStructuresand HighwaysPP479-486

[9] 朱伯龙,张琨联等. 建筑结构抗震设计原理[M].同济大学出版社186-210. [10] 沈蒲生等.混凝土结构[M].中国建筑工业出版社123-157

[11] GB50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[12] Liu Congfeng, Liao Guisheng. Canonical framework for multi-channel SAR-GMTI[J] 系统工程与电子技术英文版-2008年5期

[13] 程晔荣.钢筋混凝土框架结构设计需注意的问题[J] 建厂科技交流-2008年2期

[14] 黄听.钢筋混凝土多层框架房屋结构设计探讨[J] 中国高新技术企业-2008年14期

[15] 金费敏.多层框架结构房屋设计中应注意的几个问题[J] 中国高新技术企业-2008年8期

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、研究对象

本工程为实际应用课题，地点在江苏省宿迁市，为中石油宿迁分公司行研发中心设计。建筑场地长42 m，宽21 m，建筑面积5300 m²；为三跨五层钢筋混凝土框架结构，层高3.3 m，主要跨度9.0 m。在正常情况下，本工程的合理设计使用年限为50年。

二、拟解决的问题