苏宁昆明物流基地是苏宁全国60个大型物流基地之一,属于最新的第三代物流基地,位于昆明市空港经济区,是目前云南首个企业自建的面积最大,辐射最广,现代化、科技化、信息化程度最高的高端创新服务的多功能物流基地,而基地配套楼作为宿舍楼,也是其重要的组成部分。基地配套楼与其它宿舍楼一样,设计时应充分考虑舒适性性、灵活性、高效性和人性化的设计理念,以充分展示建筑功能与建筑形象的功能性与开放性,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展,创造亲切宜人的建筑形象和舒适自然的居住环境。 本工程位于云南省昆明市空港大道以西,主要功能为宿舍楼,地上4层,结构形式采用钢筋混凝土框架结构,平面呈方形,总建筑面积6486 m2,占地面积约为1600 m2。房屋长度80.8m,宽度21.2m。地上主体共四层,地上首层层高4.5m,二至四层高3.6m,主体层高15.6m。考虑50年一遇的风荷载和雪荷载,设计使用年限为50年;结构安全等级为二级;抗震设防类别为丙类;框架抗震等级为二级;地基基础设计等级为甲级;建筑物耐火等级为二级。抗震烈度为8度(0.20g),设计地震分组为第三组,水平地震影响系数为0.16;场地类别为Ⅲ类,特征周期值为0.45s。 毕业设计作为我们大学培养计划的重要部分,是我们在毕业前最后一次进行全面专业训练的重要实践性教学环节,也是培养我们创新意识,熟练基本技能,提高我们综合运用所学基础理论、专业知识,分析和解决实际问题的能力的重要步骤。我们毕设小组的实习地点是南京市市政设计院,指导老师是曹双寅教授以及市政设计院的吴婷工程师。本着选题在符合专业教学基本要求的基础上,应尽可能具有一定新颖性、开拓性,以及将科学理论与生产实际相结合的目的,我选择了题为苏宁云商昆明物流基地综合配套楼结构设计的毕业设计。 此次设计是一个总结性的教学环节,是全面系统地融汇所学理论知识和专业技能并运用于解决实际问题的过程。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,并手算其中一榀框架,并用计算机进行验算,分析计机算与手算的误差并找出原因。由于大学四年的学习大部分都是零散的个体,缺乏系统的融合,本次毕业设计的任务正好给了我们综合运用专业理论与专业技能来解决实际工程问题。这对于我们来说是一个非常宝贵的锻炼机会,将为我们以后继续深造学习和踏上工作岗位打下坚实的基础。此外,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,对于培养我初步的科学研究能力,分析解决问题能力有重要意义。 |
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二、课题关键问题和难点: 1、选择结构体系和布置结构构件 对于四层的宿舍楼,可采用钢筋混凝土框架结构、混合结构、底层框架或内框架砖房结构。该建筑要求布置灵活,同时考虑该建筑处于8度地震区,故选用框架结构体系。由于结构承受纵横向水平地震作用,故选用纵横向承重框架体系结构。结构的布置主要包括定位轴线、梁柱布置和设置变形缝。另外,构件的布置与构件的截面尺寸选取也十分关键,结构中柱网以及主次梁的布置将直接影响楼盖单双向板的选取;构建的截面尺寸估算主要根据经验公式确定,若在结构设计的过程中发现不满足条件再作调整。 2、构件设计 构件设计包括截面设计和节点设计两个方面,对于混凝土结构主要进行配筋计算,即确定钢筋的类型、放置位置和数量。在构件设计的过程中,我们主要作用下工作: 1)荷载组合、内力组合 综合考虑地震作用效应求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计。 2)框架梁、柱截面设计 结合构造要求,由控制截面的控制内力进行构件的截面设计;要满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的原则,使其具有良好的屈服机制,以保证在地震作用下形成梁绞机制,较好的吸收和耗散地震能量;正确给出节点区的钢筋锚固与接长长度。 3、抗震设计 本工程地处云南昆明,属于地震频发地带,抗震设计尤为重要,需要进行风载及地震作用下的框架侧移限值验算。 4、施工图的绘制 以往对于AutoCAD等绘图软件的应用只停留于初级阶段,这次是第一次绘图将软件应用到实际工程当中,如何将施工图画的细致,并且符合国家规范的要求,正确的反映设计成果,对于不够熟练的我来说是一个挑战和学习的过程。 |
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框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、便于施工的结构设计原则。选择框架结构应综合考虑建筑功能的要求,以及建筑高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。 框架结构是最常见的竖向承重结构,具有以下优点: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;施工较为方便;较为经济。 本次毕业设计中,我们主要根据参考文献中关于结构分析计算的内容进行设计,进行结构布置及计算简图选取、竖向荷载及水平荷载计算、水平荷载作用下框架结构的内力和位移计算、竖向荷载作用下框架结构的内力计算、框架梁、柱内力组合、构件设计及地震荷载作用下结构的层间位移验算等,最后绘制成施工图。 【参考文献】 [1]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50017—2010).北京:中国建筑工业出版社,2011 [2]中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB50009—2012).北京:中国建筑工业出版社,2012 [3] 中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范(GB50007—2011).北京:中国建筑工业出版,2011 [4]中华人民共和国国家标准.建筑桩基技术规程(JGJ94-2008).北京:中国建筑工业出版社,2012 [5]中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范(GB50003-2011).北京:中国建筑工业出版社,2011 [6]中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2010).北京:中国建筑工业出版社,2010 [7]中华人民共和国国家标准.建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001).北京:中国建筑工业出版社,2001 [8]中华人民共和国国家标准.高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010).北京:中国建筑工业出版社,2010 [9]江苏省标准.江苏省建设工程标准设计图集(苏J01-2005).北京:中国建筑工业出版社,2005 [10]单健 吕令毅主编.结构力学. 南京:东南大学出版社,2004 [11]曹双寅 舒赣平等主编.工程结构设计原理(第二版).南京:东南大学出版社,2008 [12]邱洪兴等编.建筑结构设计(第一册).南京:东南大学出版社,2007 [13]邱洪兴等编.建筑结构设计(第二册)——设计范例.南京:东南大学出版社,2008 [14]李爱群 高振世主编.工程结构抗震与防灾.南京:东南大学出版社,2003 [15]石名磊 龚维明等编.基础工程.南京:东南大学出版社,2002 [16]杨星.PKPM结构软件从入门到精通. 北京:中国建筑工业出版社,2008 [17]徐赵东. 土木工程常用软件分析与应用((MATLAB-SAP2000-ANSYS). 北京:中国建筑工业出版社,2010 [18]实用建筑结构设计手册 北京:机械工业出版社,2004 |
