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1、毕业设计任务书题 目： 深圳市福田区某中学第六教学楼框架结构设计 题目来源：导师实际科研项目 导师自拟题目 其他 题目属性：工程设计型 理论研究型 软件开发型 其他 研究方向： 框架结构 毕业设计基本内容和要求： 一、 设计目的：毕业设计是学生完成教学计划规定的全部课程的学习后，必须进行的最后一个重要的实践性教学环节，是学生从学习转向工作岗位必要的过渡阶段。通过这个阶段的工程设计、施工或专题研究，培养学生具有综合应用基础理论和专业知识，独立分析、解决一般建筑工程技术问题的能力，使学生受到工程师的基本训练，达到培养目标的要求。同时通过使用和熟悉结构辅助设计软件，了解软件编制原理，掌握计算软件所采
2、用的计算方法及现行规范在计算机辅助设计中的体现。培养学生正确使用计算机辅助设计的良好习惯。二、 设计原始资料1、 气象条件：室外气温：基本气温最低为8，最高为35；冻土深度：；基本雪压：；基本风压：0.75kN/m2。2、 地质资料：18m以上为粉质黏土，fak=180kPa，地下水位深15m。3、 抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.10g，场地土类型为III类。4、 地面粗糙度类别D类。5、 建筑场地：60m40m。6、 提供的建筑材料：（1） 钢筋：HRB400级，HRB500级，HRBF400级，HRBF500级，HPB300级。（2） 混凝土：C20-
3、 C45。（3） 砌体（填充墙）：加气砌块、空心砌块，强度等级MU7.5（加气砌块、空心砌块容重不大于），采用M7.5混合砂浆砌筑。三、 建筑物组成及功能要求深圳市福田区某中学第六教学楼，拟建6层，总建筑面积50006000平方米左右，室内外高差0.6m。要求采用钢筋混凝土框架结构。其中普通教室40个左右，每个70平方米左右；多功能大教室3-5个，每个200平方米左右；设电梯两部。无地下室。建筑物防火等级为二级。毕业设计重点研究的问题： 1 掌握教学楼建筑的基本要求。2 使用和熟悉结构辅助设计软件。3 掌握框架结构的整体布置、受力特点、构件验算等。4 掌握结构抗震分析的基本原理和方法。毕业设计
4、应完成的工作：一 建筑设计内容及要求1、 平面设计（1） 根据设计要求，研究拟建建筑物的位置及朝向，确定建筑物的平面分区及各房间的平面形状面积大小及位置。（2） 按使用功能要求及经济合理性选择结构体系。（3） 根据防火要求，分析确定门厅、走廊、楼梯、电梯等位置和数量。（4） 根据建筑物功能要求进行辅助房间如厕所、储藏室等的面积、位置及平面设计。（5） 按采光通风要求，设计房屋的门窗大小和位置。（6） 根据墙的围护、承重作用及柱网等确定墙的厚度、柱的尺寸及轴线位置。2、 剖面设计（1） 根据建筑物功能确定各层层高。（2） 根据选定的结构体系，估算主要构件的尺寸，如梁、板、柱等。（3） 根据采光及
5、通风及工艺构造要求，确定建筑物部分剖面高度。（4） 确定楼梯及建筑物部分剖面尺寸。3、 立面设计（1） 根据平面和剖面设计，绘制建筑立面轮廓图。（2） 根据体型组合，调整各部分比例尺度，使其完整均衡，比例恰当，主次分明，并使体型简洁，与环境协调。（3） 运用各种手法，进行立面处理，使建筑具有一定美感，并对门廊、雨篷等部分进行重点处理。（4） 选择合适的装修材料，并进行色彩配置，使建筑物具有鲜明的表现力。4、 结构方案考虑及平面、剖面草图绘制（1） 主体结构方案：确定结构承重体系，楼屋盖结构形式，并从抗震角度分析层高、总长、抗震墙间距以及结构构造要求，使之满足抗震设防要求（2） 根据伸缩缝、沉降
6、缝、抗震缝的设置原则及基础方案设计墙柱连接部位尺寸。（3） 绘制平立剖面方案草图，进行方案讨论并确定方案。5、 绘制施工图（1） 首层平面图1：100（2） 标准层平面图1：100（3） 建筑详图（4） 正立面图1：100（5） 剖面图1：100（6） 编制建筑设计说明书二 结构设计内容及要求1、 结构选型: 根据在建筑设计阶段已考虑的结构承重体系、柱网布置，确定主要构件的尺寸，如梁、板、柱等。2、 编制结构设计中各种作用的计算原理（如风荷载、地震作用等），不同体系结构分析的简化计算方法。掌握简化计算方法的假定条件、原理、计算步骤以及荷载效应组合等内容。3、 荷载计算：根据初定的建筑结构方案，
7、以及荷载规范、抗震规范进行荷载的统计计算，计算各楼层重量（包括楼面恒载、活荷载，隔墙重量等）。4、 运用PKPM软件进行结构刚度、效应分析、杆件内力标准值的计算，基本掌握模型建立、荷载输入、参数确定、整体计算、结果分析等各重要环节。结合规范理解输入参数的含义，并将自己的理解编制入计算书中。5、 对构件内力标准值进行组合。6、 一榀框架手算，梁、柱、墙构件的配筋计算。7、 指定楼层楼板配筋计算。8、 楼梯配筋计算。9、 绘制结构施工图：结构平面布置图2张；现浇楼板配筋图2张；一榀框架立面配筋图1张；梁配筋图1张（平法表示）；柱配筋图1张；主要节点详图1张。10、编制结构设计说明书。三 毕业设计成
8、果（提纲）1、设计说明书部分：（1） 设计任务书；（2） 中英文摘要；（3） 建筑设计说明书；（4） 结构设计方案说明书；(5)结构设计计算书；（5） 附件：开题报告（含文献综述）；外文参考资料翻译（含原文）；（6） 结束语。2、设计图纸。参考资料推荐： 1. 建筑抗震设计规范（GB50011-2010）2. 混凝土结构设计规范(GB50010-2010)3. 建筑结构荷载规范(GB50009-2012)4. 高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010)5. 建筑设计防火规范（GB50016-2006）6. 建筑结构制图标准（GB T 50105-2010）7. 建筑制图标准（GB T 5
9、0104-2010）8. 建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）9. 砌体结构设计规范（GB50003-2011）10. 建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）11. 混凝土建筑结构设计中国建筑工业出版社，2013，吕晓寅等编12. PKPM结构系列软件应用于设计实例机械工业出版社，2012其他要说明的问题： 要求有一定计算机操作能力。XXXXXX土建学院2010级本科生毕业设计开题报告姓名：XXX 班级：土木1004班 学号：XXXXXXXX毕设课题：深圳市福田区某中学第六教学楼框架结构设计指导老师：XX导师一文献综述1.1 框架结构介绍框架结构是指由梁和柱以刚接或者
10、铰接相连接而成，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，有时因房屋布局和空间使用要求等原因，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。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力墙，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
11、合理的结构设计可以具有较好的延展性能。1.2 框架结构国内外研究现状在国内，框架结构已被广泛的应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展，多层框架结构的建筑越来越多。因此，应用的越多，则要求的越高。如今国内外这方面的专家也对框架结构进行了结构强化，施工简化等和使用当中遇到的一些问题进行了研究。通过参考文献的阅读与资料收集，对目前框架结构应用与研究的现状进行了总结。1.2.1 框架结构的主要优点框架结构空间分隔灵活，自重轻，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现
12、浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。1.2.2 平面布置与选型的研究框架结构设计首先对于建筑平面的布置与结构选型是非常重要的，平面布置宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置，此外结构平面布置应减少扭转的影响。对于选型，在规范中构件的选择需要根据建筑与建筑当地环境的综合考虑以及基本荷载的计算来进行匹配，而且每个构件之间的选择都是互相联系相关的，例如梁、板、柱的选型。1.2.3 钢混框架结构抗倒塌的研究(1) 目前，偶然荷载作用下钢筋混凝土框架结构倒塌过的研究已经取得了许多令人瞩
13、目的研究成果，这对于认识结构破坏和倒塌行为、预 防和减轻地震灾害起了非常重要的作用。但由于问题的复杂性，对于某些重要问题的研究尚有待于进一步深入研究。 (2) 框架结构的破坏是一个损伤发生、积累和演化的过程，这一点人们已经达成共识，但迄今为止，尚没有一种损伤模型能说明这一过程。 (3) 针对框架结构的破坏，提出了很多破坏准则。但这些准则只能解释部分或者局部的现象，存在很多问题需要进一步研究。例如合理抗震破坏准则匮乏。现有准则未能反映荷载幅值和作用路径变化对结构累积损伤的影响，替代荷载路径法中被移除构件确定方法单一 。设计时一般将底层柱逐个移除以确定重分布荷载传递路径，缺乏科学的识别方法和依据；
14、地震倒塌准则和评价指标较少。鉴于结构地震倒塌 反应的复杂性，仅靠位移角来评价结构能否实现“ 大震不倒 ”存在不足。1.2.4 抗震设计的研究规范中明确规定，当抗震等级大于等于6级的地区必须进行抗震设防设计，本设计抗震设防烈度为7度，故必须进行抗震设计。抗震措施很多，例如：1.在选择建筑场地时，应该尽量避免一些地质条件差的危险地段，当建筑场地无法避免时则应该对场地地基采取一定的加强措施，加强地基的承载力。2.对于选择规则的建筑形态对抗震会有一定的效果，当建筑形态不规则时则需要按照规范要求来设计。3.明确了解建筑的薄弱部位并进行有效的加固。4.对建筑结构增添抗震缝等的设计也有助于防震效果的提高。1
15、.2.5 框架结构“强柱弱梁”屈服机制的研究从地震的震害情况来看，大多数钢筋混凝土框架结构的破坏始于柱端出现塑性铰，而整个楼屋盖系统几乎没有损坏。该破坏现象启发我们考虑几个问题：一是是否规范中的规定不能满足“ 强柱弱粱”；二是在柱端首先出现塑性铰的钢筋混凝土框架结构的抗震性能如何；三是现浇板的存在对整体屈服机制的影响。鉴于此，国内外专家学者对现浇板框架“ 强柱弱粱 ”的实现问题的研究进行分析讨论。其中影响强柱弱梁的因素有四个：梁端计算配筋与实际配筋的差距，梁端负弯矩值，轴压比的影响，现浇板的影响。通过数值模拟与理论推导总结出对于不能完全实现“ 强柱弱梁”的结构，应用总体失效准则 (顶点位移、层间位移、
