坤泽国际写字楼建筑结构设计开题报告

 2021-08-14 02:08

1. 研究目的与意义(文献综述)

混凝土工业是全球规模最大的产业之一,是温室气体排放的主要产业之一,也是全球消耗自然资源最多的产业。混凝土是全球产量最大的工业品,每人每年平均三吨。作为应用的主体之一,建筑结构设计显得尤为重要。好的建筑不仅坚实安全,预算合理,而且赏心悦目,美化城市景观。钢筋混凝土建筑结构由其梁柱等实体骨架受力,而我们设计的目的,是表达出一个我们考虑因素下稳定正常工作的框架。就框架本身它受到永久荷载和可变荷载,或许还要考虑偶然荷载。就其环境我们的考虑风压雪压地震等作用,这些作用将以一定的理论转化为代入得力。我们的设计结构必须使它们在任意梁柱的最大组合力效应下都是安全的。这种安全并非绝对而是在我们考虑的范围内。应用上钢筋混凝土也有自己的寿命。裂缝,疲劳,腐蚀,温度湿度等都会对混凝土的强度和其他状态产生影响,混凝土的蠕变,地基的不均匀沉降等都影响着结构。统计资料显示2004年美国全国用于维修混凝土结构的投资高达200亿美元,而因为混凝土中的钢筋锈蚀造成的拆除,重建,维修,加固等损失则是高达1200亿美元。值得一提的的是,有的混凝土行为研究可能要花费数十年时间(美国西部的水利工程建设,为了解决混凝土水坝抗硫离子侵蚀的问题,实验数据的采集一直持续了四十多年)。这和我们印象中的模型——预测方式有很大不同。

上百年的发展,混凝土的结构计算理论也相对成熟。国内外目前主要使用极限状态设计法,以结构的失效概率或可靠指标来度量结构可靠度,并且建立可靠度与结构极限状态之间的数学关系。这种方法能够比较充分的考虑各种相关因素的客观变异性,使设计结构比较符合预期可靠度要求,是设计理论的重大发展。计算理论方面,有限元法被应用于钢筋混凝土理论研究和设计计算,对外形奇特的建筑形态也有非常好的效果,促进了钢筋混凝土理论和设计方法的发展。还有许多软件可以计算构件的内力弯矩如PKPM,CAD,天正建筑等等设计制图软件,无疑大大减少了我们的工作量,提高了计算速度,使结构设计周期更短。

本次我设计的是坤泽国际写字楼建筑结构,大学期间我们都是分步骤学习建筑结构设计的各个环节,而通过本次毕业设计,我们联系贯穿整个大学所学知识,将熟悉房屋建筑结构设计的全过程,掌握结构选型和结构布置、梁柱截面尺寸确定、荷载统计、内力计算及组合,主要结构构件截面设计等设计主要要素;巩固建筑施工图和结构施工图的绘制要点,深入AUTOCAD、PKPM、《结构力学求解器》等计算机辅助设计软件的应用。

2. 研究的基本内容与方案

设计的基本内容包括方案设计、结构设计、构件设计、绘制施工图这几个部分。依据建筑设计的要求,合理选择建筑物的结构类型和结构体系为整体现浇钢筋混凝土框架结构, 根据建筑设计,通过分析比较,进行结构布置,确定柱和剪力墙的位置然后估算柱和梁截面尺寸。根据建筑条件计算竖向荷载。利用结构力学求解器建模,输入参数,算出框架结构的内力弯矩和位移等数据,在满足位移条件后,对内力组合列表,依据任意梁柱的最大内力组合来配筋计算。完成上部结构的计算。基础为柱下独立基础,根据计算得到的上部结构的内力和弯矩及地质条件,设计基础。根据计算结果及抗震设计要求,采用合理的力学模型进行结构分析,并对分析结果做出正确的评估,最后依据分析结果和国家现行结构设计规范进行施工图设计。

目的:规范进行施工图设计. 完成一份10000字以上的设计计算说明书,8张1~2#图纸设绘工作量。

①计算说明书:主要包括一榀框架结构的内力计算及配筋计算,基础设计,板的设计,楼梯设计。

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3. 研究计划与安排

第1~2周:翻译外文资料,收集设计资料,完成开题报告

第3~4周:绘制建筑施工图

第5~6周:梁柱截面尺寸的初估、荷载统计

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 中华人民共和国国家标准. 建筑结构制图标准gb/t50105-2010 [s]. 北京:中国计划出版社,2010.

[2] 中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范gb50009-2012 [s]. 北京:中国建筑工业出版社,2012.

[3] 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范gb50010-2010 [s]. 北京:中国建筑工业出版社,2010.

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