江苏省南京市某住宅楼设计文献综述

2020-05-22 20:56:28

一、课题名称

江苏南京某住宅楼设计

本工程为江苏南京某住宅楼设计的实际应用课题。该楼单层建筑面积约345.03m2，主体为三跨十一层，建筑面积约2070.18m2。要求采用钢筋混凝土多层框架结构。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

所要编写的方案是江苏南京某住宅楼设计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，在设计过程中主要是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

此次毕业设计中我需要在设计过程中运用大学期间学到的各项知识，并利用CAD、PKPM等相关软件进行机算，并手算其中部分框架，并用计算机进行验算。通过这个过程我不仅能学到设计相关的知识，发现自身的不足，还能了解框架结构的特点和设计方法等，使我对建筑结构有了更深一层的了解。

毕业设计作为大学结束时间的一个实践环节，有着其不可替代的地位所在，它是对我们大学期间所学知识的一次综合性和系统性的运用，要求我们做到知识的系统化、实际化，做到理论联系实际。在这次毕业设计中，我们要在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，我们要了解和掌握建筑设计的全过程，锻炼自身的独立分析和创新能力，并要做好调查研究，要养好搜集资料和查阅资料的习惯，锻炼自我外文翻译能力，这对我以后的工作学习有很大的帮助。

四、文献研究概况

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。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。

1.建筑设计部分

根据所提供的总平面图及标准层柱网布置图，进行建筑设计，并完成相应的建筑施工图绘制，包括平面、立面、剖面等几个方面的设计。

1.1平面设计

满足使用功能的需求是确定其平面面积和空间形状的主要依据。其中包括：需使用的设备及家具所需占用的空间；人在该空间中进行相关活动所需的面积（包括使用活动及进行室内交通的面积）。建筑物的交通联系部分的平面尺寸和形状的确定，可以根据以下方面进行考虑：（1）满足使用高峰时段人流通过所需占用的安全尺度；（2）符合紧急情况下规范所规定的疏散要求；（3）方便各使用空间之间的联系；（4）满足采光、通风等方面的需要。建筑物的平面组合方式有串联式组合、并联式组合、混合式组合。

1.2立面设计

建筑立面设计偏重于对建筑物的各个立面以及其外表面上所有的构件：例如门窗、雨篷、遮阳、暴露的梁、柱等等的形式、比例关系和表面装饰效果等进行仔细的推敲。在设计时要同时综合考虑立面之间的相互协调，特别是相邻立面之间的连续关系，对门窗的大小、比例、位置，以及各种突出物的形状等进行必要的调整。要特别注意以下一些方面：（1）注重尺度和比例的协调性（2）掌握节奏的变化和韵律感（3）掌握虚实的对比和变化（4）注意材料的色彩和质感。

1.3剖面设计

建筑物剖面设计有分层式组合、分段式组合。分层式组合是指将使用功能联系紧密而且高度一样的空间组合在同一层。这样可以有效地控制每层的层高，不会因为层间个别空间的突出高度而影响到该层的层高。这样做同时还有利于总体结构的布置和楼梯等垂直交通部分的处理。分层组合既方便了使用，又明确了结构的布置，是常见的剖面组合方式。因此，此剖面设计将采用分层式组合进行设计。

1.4大样图设计

大样图通常是在建筑的平、立、剖面图上，通过引出放大或进一步剖切放大节点的方法，将细部用详图表达清楚。除了构件形状和必要的图例外，构造详图中还应该标明相关的尺寸以及所用的材料、级配、厚度和做法。

2 .结构设计部分

2.1 结构布置原则

结构布置包括柱网布置、承重框架的布置以及变形缝的设置。柱网布置应满足生产工艺的要求，满足建筑平面布置的要求，要使结构受力合理，并且应方便施工。承重框架的布置有横向框架承重、纵向框架承重以及纵横向框架混合承重等方案。

变形缝的布置包括伸缩缝、沉降缝和防震缝的布置。在多层及高层建筑结构中，应尽量少设缝或不设缝，可简化构造、方便施工、降低造价、增强结构整体性和空间刚度。

2.2 结构设计要求

结构设计必须合理，也就是说结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造必须合理，并且要符合结构设计的规范及标准。

2.3 主体结构分析与设计

本建筑物主体结构为十一层钢筋混凝土框架结构，平面形状为矩形，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。

2.4 构件及节点设计

梁与柱为刚接的钢筋混凝土框架柱，其计算长度应根据框架不同的侧向约束条件及荷载情况，并考虑柱的二阶效应（由轴向力与柱的挠曲变形所引起的附加弯矩）对柱截面设计的影响程度来确定。节点设计应保证整个框架结构安全可靠、经济合理且便于施工。在非地震区，框架节点的承载能力一般通过采取适当的构造措施来保证。

3.地基基础设计

独立基础设计要求：

1. 基础底面积由修正后的地基承载力特征值确定;
2. 基础的高度由柱与基础交按处基础的受冲承载力确定;
3. 基础变阶处的高度由变阶处的受冲承载力确定;
4. 基础的配筋由抗弯计算确定。

4.施工图绘制

在建筑方面，要有平、立、剖面施工图，及少量典型节点详图。结构部分要有基础平面布置及配筋图，底层柱配筋图，底层、标准层、顶层的梁整体配筋图，手算层的板整体配筋图，一榀框架立体配筋图等。施工部分要有施工平面布置图及进度计划表。

5.施工设计

施工进度计划的编制对合理运用人力、物力及财力，如期完成工程建设任务，取得施工最佳技术经济效果有重要意义。编制施工进度计划的原则：（1）满足国家或上级计划对施工进度的要求；（2）根据选定的施工方法，合理安排施工程序与施工强度，选用的定额与类比资料要符合实际；（3）在施工部署与施工的开展等工期安排上，要考虑可能发生的不利情况，预先作准备；（4）在确保重点项目施工进度的情况下，尽可能作到人力、物力、财力的综合平衡，力求均衡施工。施工现场的平面布置要按照施工总平面图的要求，设置道路，组织排水，搭建临时设施，堆放材料和设置机械设备。施工现场按照功能分区分为作业区，辅助作业区，材料堆放区和办公生活区。要在掌握现场具体情况下，绘制施工现场平面图。

6.毕业设计整理阶段

按学校毕业设计条例及教研室实施细则整理毕业设计成果，做好毕业答辩准备工作。

设计全过程将充分考虑安全、经济、适用三要素，建筑设计注意与周围环境的协调，功能区组合合理。结构设计要求结构布置合理，构件设计经济合理。

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