雙飛中學(xué)教學(xué)樓結構設計的開(kāi)題報告
一、選題的背景與意義：
本設計主要任務(wù)和目標是設計一棟教學(xué)樓，根據建筑資料，通過(guò)對主體結構的計算(通用程序PM-TAT系列)、施工圖的繪制(梁、柱用平法表示)，掌握一般多層鋼筋混凝土框架結構施工圖的設計思路、操作方法及表達要求。
此次畢業(yè)設計的意義，培養調查研究、綜合分析能力，以及查閱資料、圖紙、手冊、及編寫(xiě)設計技術(shù)文件的能力。培養建立理論聯(lián)系實(shí)際，踏實(shí)、認真、嚴格的科學(xué)作風(fēng)，以及土建工程技術(shù)人員必須具備的建筑結構及施工的全局觀(guān)點(diǎn)和經(jīng)濟觀(guān)點(diǎn)。通過(guò)調查研究和參觀(guān)，掌握所設計課題的各種方案，使用要求，搜集圖紙資料，并能獨立地完成課題的全部?jì)热�，正確地設計計算、繪制施工圖、編寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)。它培養我們綜合運用所學(xué)知識和技能，分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題，在實(shí)踐中實(shí)現知識與能力的深化。用己所學(xué)，為己所用。以便對土建專(zhuān)業(yè)全部知識作系統的歸納再學(xué)習，為以后走上工作崗位打下堅實(shí)基礎。
二、研究的基本內容與擬解決的主要問(wèn)題：
通過(guò)本次畢業(yè)設計，能夠對框架結構的設計過(guò)程有所了解。特別是對框架結構設計的全過(guò)程，包括構件截面的選擇和布置、優(yōu)化設計、截面承載力驗算等有一定的設計經(jīng)驗，并且能夠獨立完成框架結構分析計算，尤其是對一些結構設計參數有了較好的理解。熟悉結構設計軟件，能夠熟練應用PKPM系列結構設計軟件。在老師的幫助下，克服設計計算過(guò)程中的若干問(wèn)題，完成本結構設計，完成計算書(shū)的編制與繪制施工圖紙。包括：
(1)計算書(shū)及說(shuō)明書(shū)：樓面，梁，樓梯等部分設計。
(2) 結構施工圖一套，包括圖紙目錄、立面圖、平面圖、剖面圖、屋頂平面圖及詳圖、柱位圖、基礎布置圖及其詳圖、以及梁板柱的施工圖，還有樓梯施工圖等。
(3) 結構計算書(shū)一份：計算書(shū)格式：要求做成文本(A4打印裝訂)。手算具體計算內容包括：確定一榀框架計算簡(jiǎn)圖、計算荷載、內力分析與組合、框架梁柱正、斜截面設計、基礎設計、樓梯及局部大樣計算。
三、研究的方法與技術(shù)路線(xiàn)：
1.概述
由梁、柱組成的結構單元稱(chēng)為框架，框架結構是全部豎向荷載和側向荷載由框架承受的結構體系�？蚣芙Y構的建筑平面布置靈活，可以用隔斷墻分隔空間，以適應不同的使用功能的需求�？蚣芙Y構適用于辦公樓、教學(xué)樓、商場(chǎng)、住宅等房屋建筑。
框架只能在自身平面內抵抗側向力，必須在兩個(gè)正交的主軸方向設置框架，以抵抗各個(gè)方向的側向力�？拐鹂蚣芙Y構的梁柱不允許鉸接，必須采用剛接，使梁端傳遞彎矩，同時(shí)使結構有良好的整體性和比較大的剛度�？拐鹪O計的框架結構不宜采用單跨框架。
框架結構可以采用橫向承重，或者縱向承重，或者縱橫雙向承重，采用何種承重方式主要取決于樓板布置。
沿建筑高度，柱網(wǎng)尺寸和梁截面尺寸一般不變，上層的柱截面尺寸可以減小。當柱截面尺寸變化時(shí)，軸線(xiàn)位置盡可能保持不變，柱網(wǎng)布置要盡可能對稱(chēng)。
通過(guò)合理設計，框架可以成為耗能能力強、變形能力大的延性框架。梁、柱都是線(xiàn)形構件，截面慣性矩小，因此框架結構的側向剛度比較小。用于比較高的建筑時(shí)，需要截面尺寸大的梁柱才能滿(mǎn)足側向剛度的要求，減小了有效使用空間，造成材料浪費。因此，框架結構不適用于高度很大的房屋結構。
框架在側向力作用下其側移由兩部分組成：梁和柱的彎曲變形產(chǎn)生的側移，側移曲線(xiàn)呈剪切型，自上而下層間位移小;柱的軸向變形產(chǎn)生的側移，側移曲線(xiàn)呈彎曲型，自上而下層間位移大。第一部分是主要的，框架在側向力作用下的側移曲線(xiàn)以剪切型為主。
框架結構的填充墻宜選用輕質(zhì)墻體，以減輕結構自重�？拐鹪O計時(shí)，若采用砌體填充墻，填充墻的布置應避免形成上、下層剛度變化過(guò)大，避免形成短柱，盡可能對稱(chēng)布置，減小偏心造成的扭轉;不應采用部分由框架承重、部分由砌體墻承重的混合承重形式;框架結構中的樓、電梯間及局部出屋頂的電梯機房、樓梯間、水箱間等，應采用框架承重，不應采用砌體墻承重。因為框架和砌體墻是兩種受力性能不同的結構，框架的抗側剛度小、變形能力大，而砌體的抗側剛度大、變形能力小，混合使用時(shí)，會(huì )對結構的抗震產(chǎn)生不利的影響。
四、整體結構設計方案
根據上述設計要求并結合本工程的特點(diǎn)選擇如下結構方案。
(1)根據建筑圖的整體性，先確定板的大小，主要是由梁來(lái)分割板的大小，再根據板的跨度確定板的厚度，接著(zhù)設置柱來(lái)分割梁，再根據梁的跨度確定梁高度。這樣就一步步確定板梁柱的大小和方位。
(2)查看規范來(lái)確定板、梁、柱上面的荷載。
(3)通過(guò)計算是否滿(mǎn)足要求，如果不滿(mǎn)足調解截面尺寸使其符合要求。
(4)最后把樓梯和雨蓬的拿出來(lái)當個(gè)體，一個(gè)個(gè)來(lái)計算。
(5)最后根據得到的計算結果來(lái)畫(huà)出配筋圖，即施工圖。
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