钢筋混凝土框架—剪力墙结构的南方综合办公楼建筑、结构设计_精品.doc

本科毕业设计 系 （院）：土木工程 专业方向：土木工程（工民建方向） 班 级：土木02-2 学 号：3020210227 姓 名： 指导教师： 日 期：2006.3.10 开题报告 设计题目：钢筋混凝土框架—剪力墙结构的南方综合办公楼建筑、结构设计 在毕业设计中，根据自己的需要，我选的设计小组是框架-剪力墙结构设计小组。根据毕业设计任务书和指导书的要求，在金凌志老师、田爱菊和常婷两位研究生的指导和帮助下，结合自身的实际情况，我在开始设计前做了以下开题报告。 一、毕业设计的目的 毕业设计是土木工程专业本科培养计划中最后一个主要教学环节，是总结我们学生在校期间的学习成果，是学生综合运用所学的基础知识、专业知识和基本技能进行建筑、结构、施工设计的重要实践过程。通过毕业设计的实践，培养、提高我们综合应用所学知识和相应技能解决具体的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力。 二、毕业设计的要求 毕业设计要求通过实践工程的建筑、结构设计，初步掌握其设计原则、方法和步骤，并获得设计技能的基本训练，并且在满足使用要求的前提下，综合考虑安全可靠、经济合理、技术先进、施工方便以及工程所在地区当前可能条件等因素。结构布置要求荷载传递直接、受力明确，并按强度和刚度要求初步确定构件的截面尺寸，构件类型和尺寸规格尽可能少。在结构布置过程中，还需考虑整个建筑物的平面和竖向刚度及整体性，尽量减少扭转效应，在结构布置的基础上深入考虑在竖向荷载和水平荷载作用下，结构体系之间协同工作的程度，合理的确定结构或构件的计算简图。通过必要的计算和结构处理，使结构构件及其连结的节点满足强度、刚度和抗裂度的要求，最终把结构布置和构件设计准确地反映到施工图上。 三、毕业设计的任务 本设计遵循先建筑、后结构、再基础的设计过程，要求完成该楼的建筑设计、结构设计。 （一）建筑设计：建筑设计根据建设用地条件和建筑使用功能、周边城市环境特点，首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行立面造型、剖面设计；然后考虑建筑分类、总平面布局、火分区及安全疏散，进行防火设计；最后设计楼梯及电梯间。建筑设计图纸要求达到初步设计要求。 （二）结构设计：本工程结构设计是在完成建筑设计的前提下进行，结构形式为框架—剪力墙结构。结构设计应密切结合建筑设计，经济合理，在框架结构体系中适当布置钢筋混凝土剪力墙，作为抗侧力构件与框架协同工作，使结构具有良好的抗震性能；结构分析的重点在于框架和剪力墙的协同工作分析。考虑毕业设计的特殊要求，以手算为主、电算为辅。结构设计应在满足使用要求的前提下，综合考虑安全可行、经济合理、技术先进、施工方便，以及工程所在地区等因素,根据建筑物的平面形状、长度尺寸、层数及地基条件等因素，确定建筑物是否需要设置变形缝以及变形缝所在位置，根据选定的结构体系和结构形式，进行承重结构或构件的布置。结构布置要求荷载传递直接，受力明确，并按强度要求初步确定构件的截面尺寸，构件类型和尺寸规格应尽可能少。在结构布置的过程中，还需考虑整个建筑物的平面和竖向需采用的构造措施，以保证整个建筑物或某些薄弱部位的刚度及整体性。在结构布置的基础上，深入考虑在竖向荷载和水平荷载的作用下，结构体系之间协同工作的程度，合理确定结构或构件节点处理，使结构构件及连接的节点满足强度、刚度和抗裂度的要求，并符合现行设计规范、满足国家强制性条文，最终把结构布置和构件设计准确地反映到施工图中。该工程采用全现浇结构体系，1～5层混凝土强度等级为C40，以上各层均为C30。 四、结构材料分析论证 建筑结构材料是形成结构的物质基础，根据不同结构类型的特点，正确使用材料，就成为经济合理地选型的一个重要方面。 钢筋混凝土结构具有造价较低、取材丰富，强度高、刚度大、耐火性和延性良好，结构布置灵活方便，可组成多种结构体系等优点，在我国各类建筑中占主导地位。但其自重大，结构断面大，不宜建造很高的建筑。砌体结构取材容易，造价便宜，施工方便，但其抗剪，抗拉，抗弯强度均较低，因而抗震能力较差。钢结构强度高，自重轻，延性及抗震性能好，施工方便。但其用钢量大，造价高，且耐火性能较差。 该建筑层数为8层，且地震设计烈度为7度，因而不宜采用砌体结构。防火等级为二级，要求重视防火设计，如果采用钢结构需额外采取防火保护措施，增加造价，因而也不宜采用钢结构。由于该建筑高度不大，所以采用钢筋混凝土结构体系。 五、结构体系分析论证 框架结构的优点是可提供较大建筑空间，布置灵活；缺点是侧向刚度较小，抗震性能较差。剪力墙结构的优点是刚度大，水平荷载下侧向变形小；缺点是剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活。将框架和剪力墙结合起来共同工作，组成框架-剪力墙结构体系，既有灵活自由的使用空间，满足不同