框架剪力墻結構設計開題報告

1、<p>　　畢業(yè)設計（論文）開題報告</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）名稱：**博物館框架剪力墻結構設計</p><p>　　1、設計（論文）項目概況或項目研究背景、意義及文獻研究概況</p><p>　　本工程位于東直門內(nèi)北小街馬路西側，為華僑歷史博物館，建筑面積為12800平方米，地上8層，地下2層，首層至四層為展覽廳，五層至八層為辦公區(qū)。首層高4

2、.8米，二層至四層層高4.5米，其它層高為3.3米，采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架——剪力墻結構。</p><p>　　2、設計（論文）主要內(nèi)容或研究技術路線、方案</p><p>　　確定結構方案；荷載計算、樓蓋與屋蓋設計、框架抗側剛度與剪力墻抗彎剛度計算、地震作用計算與位移驗算、地震作用下框架與剪力墻內(nèi)力計算、重力荷載作用下框架內(nèi)力計算、框架與剪力墻內(nèi)力組合、框架梁、柱與剪力墻配筋計算、基礎

3、設計；繪制結構圖（包括首層結構平面圖、標準層結構平面圖、框架梁配筋圖、框架柱配筋圖、基礎結構平面圖）；建筑共設四個出口，其中北側及西側出口設有無障礙坡道。陳列展示展覽包括陳列展示面積占總面積的50%；文物及展品庫占陳列展示面積1/3。；行政辦公室接待、及其他（衛(wèi)生間、交通及休息等）；群眾服務用房：占總建筑面積10%。200人報告廳人均1.1 m²。包括休息接待室，同聲傳譯，音響控制室，門廳、售票、存包、賣品（首層）、飲品（茶、

4、咖啡）休息等服務用房。使用人數(shù)規(guī)模：參觀舒適人員控制20 m²/人，服務管理員工80人。經(jīng)濟分析部分包括土方工程、混凝土工程、模板工程、砌筑工程、裝飾裝修等。</p><p><b>　　3、進度計劃</b></p><p>　　2006/2007學年(二)：</p><p>　　寒假：調(diào)研，資料查詢，寫報告及方案構思</p&g

5、t;<p>　　1周：畢業(yè)設計實習、建筑方案設計</p><p>　　2-4周：建筑施工圖設計</p><p>　　5周：樓屋蓋設計，荷載計算，地震作用計算</p><p>　　6周：框架在地震作用下內(nèi)力計算</p><p>　　7周：框架在重力作用下內(nèi)力計算</p><p><b>　　8周：

6、內(nèi)力組合</b></p><p>　　9周：梁、柱、墻配筋計算</p><p><b>　　10周：基礎設計</b></p><p>　　11-12周：繪制結構圖，整理計算書</p><p>　　13周前半周：繪制結構圖</p><p>　　13周后半周－14周：經(jīng)濟分析</p&

7、gt;<p>　　學生簽名： 2007 年 3 月 1 日</p><p>　　指導教師審查評分 （滿分3分） 教研室主任簽名： </p><p>　　課題負責人簽名： </p><p>

8、　?。ㄗⅲ簯胁簧儆?頁的書面報告附件）</p><p><b>　　開題報告</b></p><p>　　在過去三年半的大學教育中，我經(jīng)過了基礎課的學習，并且基本掌握了專業(yè)課的知識，也即將畢業(yè)，在此之前還有一項非常重要的任務就是完成畢業(yè)設計（論文）。在此過程中需要將所學習的知識靈活運用，通過畢業(yè)設計可以針對過去的學習成果進行一次全面的檢查。所以要發(fā)揮自己的能力將畢業(yè)

9、設計保質(zhì)保量地完成好，也為將來的工作做好準備。</p><p>　　一. 項目研究背景：</p><p>　　工程名稱：華僑歷史博物館</p><p>　　項目背景：華僑歷史博物館是國家級專業(yè)博物館，以收集、保護華僑華人歷史文物和展示他們的歷史與現(xiàn)狀、生存與發(fā)展為己任，以服務僑胞、服務社會和服務國家為宗旨。項目地處東直門內(nèi)北小街馬路西側，屬于雍和宮、國子監(jiān)保護區(qū)的建

10、設控制地帶，用地范圍內(nèi)沒有文物及古樹名木。此區(qū)位交通便利，周邊公共文化設施有國子監(jiān)、雍和宮、地壇公園、南館公園等。</p><p><b>　　二. 項目概況</b></p><p>　　建筑地點：東直門內(nèi)北小街馬路西側</p><p>　　建筑面積：地下建筑面積4450平方米，地上建筑面積8350平方米</p><p>

11、;　　層數(shù)：地下2層，地上8層。地上1-4層為展覽廳，地上5-8層為辦公區(qū)</p><p>　　層高：地下層高4.5米，地上首層4.8米，2-4層4.5米，5-8層3.3米</p><p><b>　　結構體系</b></p><p>　　框架——剪力墻結構（大跨度，具體尺寸見結構設計）</p><p>　　外圍護墻采用

12、250加氣混凝土砌塊（外保溫），內(nèi)墻采用150加氣混凝土砌塊</p><p><b>　　主要建筑材料：</b></p><p>　　鋼筋、混凝土、沙漿、加氣混凝土砌塊</p><p>　　防火要求：按《高層建筑設計防火規(guī)范》 GBJ 16-87（2001年版），建筑耐火等級地上地下均為1級</p><p>　　電梯：設

13、四部液壓電梯，其中一部為防火電梯，</p><p>　　樓梯：設四部樓梯，均為防煙樓梯</p><p><b>　　8．施工用地另選</b></p><p><b>　　三. 建筑設計部分</b></p><p>　　1．建筑有不同方向兩個出口且不在主路方向。主入口前設置廣場。</p>

14、<p>　　2．主要功能房間及面積使用要求：</p><p>　?。?）陳列展示展覽：陳列展示面積站總面積的50%。</p><p>　?。?）文物及展品庫占陳列展示面積1/3。</p><p>　?。?）行政辦公室接待、及其他（衛(wèi)生間、交通及休息等）。</p><p>　?。?） 群眾服務用房：占總建筑面積10%。</p&

15、gt;<p>　　200人報告廳人均1.3 m²。應包括休息接待室110 m²，同聲傳譯16 m²，音響控制室15 m²，門廳、售票、存包、賣品（首層）、飲品（茶、咖啡）休息等服務用房。</p><p><b>　?。?） 配套房間</b></p><p>　　設有警衛(wèi)值班、消防值班室、樓電梯間、衛(wèi)生間（無障礙設計

16、）、走道等交通及休息交流空間。設備管井（每層考慮2處）。</p><p>　　3．使用人數(shù)規(guī)模：參觀舒適人員控制20 m²/人，服務管理員工80人。</p><p>　　4．建筑設計完成圖紙內(nèi)容：</p><p>　?。?）總平面布置圖 1：500，建筑設計說明，材料做法表等。</p><p>　?。?）各層平面圖 1：100。&l

17、t;/p><p>　?。?）頂層平面圖或屋頂平面圖 1：100。</p><p>　?。?）正立面圖1：100，側立面圖1：100，剖面圖 1：100，</p><p>　　（5）樓梯大樣圖1：50（平面圖、剖面圖）。1：20外墻大樣及節(jié)點詳圖（自定）。</p><p><b>　　四. 結構設計部分</b></p&g

18、t;<p>　　結構形式——現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結構；</p><p>　　樓蓋結構——樓蓋及屋蓋采用普通鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板；</p><p>　　基礎結構——采用箱形基礎</p><p><b>　　1．結構方案</b></p><p>　　合理進行結構的平面布置及立面布置；</p>&

19、lt;p>　　合理確定剪力墻數(shù)量及厚度，使其滿足壁率及剛度要求；</p><p>　　合理確定落地剪力墻及框支剪力墻的結構布置及截面尺寸</p><p><b>　　2．結構計算</b></p><p><b>　　荷載計算；</b></p><p><b>　　樓蓋與屋蓋設計；&l

20、t;/b></p><p>　　框架抗側剛度與剪力墻抗彎剛度計算；</p><p>　　地震作用計算與位移驗算；</p><p>　　地震作用下框架與剪力墻內(nèi)力計算；</p><p>　　重力荷載作用下框架內(nèi)力計算；</p><p>　　框架與剪力墻內(nèi)力組合；</p><p>　　框架梁、

21、柱與剪力墻配筋計算；</p><p><b>　　基礎設計</b></p><p><b>　　3．繪制結構圖</b></p><p>　　首層結構平面圖 1：100</p><p>　　標準層結構平面圖 1：100 </p><p>　　框架梁配筋圖

22、 1：50</p><p>　　框架柱配筋圖 1：50</p><p>　　基礎結構平面圖 1：100</p><p>　　五.高層建筑結構布置的基本原則 </p><p>　　1. 結構平面布置原則</p><p>　?。?）結構平面形狀：簡單、規(guī)則、對稱；——受力明確，傳力

23、直接，便于計算和處理，防止應力集中和扭轉； </p><p>　　（2）結構平面尺寸限制：</p><p>　　長寬比L/B限制：平面過于狹長兩端地震波輸入不同步，震害大。L/B在6、7度最好≤4；在8、9度最好≤3；框架－筒結構及筒中筒結構的L/B≤2；</p><p>　　結構單元長度L：70～80m；</p><p>　　局部外伸及凹進

24、尺寸應盡量?。簻p小應力集中，限制l/Bmax及l(fā)/b</p><p>　?。?）抗側力結構：均勻布置，質(zhì)心與剛心盡量重合，減小扭轉；</p><p>　?。?）樓電梯間位置：不宜設在平面凹角部位或端部角區(qū)，非設不可時要用筒體加強；防止樓板削弱后產(chǎn)生過大應力集中；</p><p>　　（5）避免樓板的較大削弱：防止樓板削弱部位應力集中及震害加??；</p>

25、<p>　?。?）變形縫設置－溫度縫、沉降縫、防震縫</p><p>　　2. 結構豎向布置原則</p><p>　　（1）剛度均勻、連續(xù)，避免突變；</p><p>　　（2）A級高度高層建筑的樓層層間抗側力結構的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應小于其上一層受剪承載力的65%；（承載能力突變將導致薄弱層破壞 ）</p>

26、<p>　?。?）結構頂層取消部分墻、柱形成空曠房間時，應進行彈性動力時程分析計算并采取有效構造措施。 </p><p>　?。?）宜設置地下室：</p><p>　　五. 鋼筋混凝土框架—剪力墻結構相關知識</p><p>　　1. 定義：由框架和剪力墻共同組成的結構，二者協(xié)同工作，共同抗力。</p><p>　　2. 特點：具有

27、框架和剪力墻結構的優(yōu)點而又避免了它們的缺點；但對樓蓋的剛度和整體性要求較高，地震區(qū)應為現(xiàn)澆樓蓋。</p><p>　　3. 應用：各類高層建筑。</p><p>　　4. 框架—剪力墻結構組成及受力特點：</p><p>　?。?）框架-剪力墻結構的組成形式：</p><p>　　框架與墻（單片墻、聯(lián)肢墻或較小井筒）分開布置；</p&g

28、t;<p>　　在框架結構的若干跨內(nèi)嵌入墻（帶邊框剪力墻）；</p><p>　　在單片抗側力結構內(nèi)連續(xù)分別布置框架和剪力墻；</p><p>　　上述兩種或三種形式的混合。</p><p><b>　　（2）荷載作用：</b></p><p>　　豎向荷載作用下，框架和剪力墻分別承擔其受荷范圍內(nèi)的豎向力；

29、</p><p>　　側向力下，協(xié)同工作，共同抵抗側力。</p><p>　?。?）側向力單獨作用下，框架側移曲線呈剪切型，剪力墻呈彎曲型，框架—剪力墻由于樓蓋作用，二者側移相同，呈彎剪型。</p><p>　?。?）框架和剪力墻之間存在沿高度變化的相互作用力：在底部，框架層間位移大于剪力墻，框架的變形受到剪力墻的“制約”；在頂部相反，剪力墻受到框架的“扶持”；&l

30、t;/p><p>　?。?）框架和剪力墻之間的相互作用是借助于樓蓋結構平面內(nèi)的剪力實現(xiàn)的，樓蓋結構的整體性和平面內(nèi)剛度必須得到保證。</p><p>　　5. 框架—剪力墻結構中剪力墻的數(shù)量</p><p><b>　　方案設計階段：</b></p><p>　　按剪力墻壁率確定：壁率是每單位建筑面積的剪力墻長度；當壁率少于

31、50mm／m2時，震害嚴重；當壁率多于150mm／m2時，破壞極輕微。</p><p>　　按剪力墻面積率確定：即同一層剪力墻截面面積與樓面面積之比，面積率在3％一4％較適宜。</p><p><b>　　擴大初步設計階段：</b></p><p>　　結構頂點位移及最大層間位移滿足規(guī)范限值；</p><p>　　結構自

32、振周期在合理范圍內(nèi)：T=(0.1－0.15)n(n為結構層數(shù))</p><p>　　6. 框架—剪力墻結構中剪力墻的布置</p><p>　　剪力墻的平面布置宜均勻、對稱；地震區(qū)剪力墻沿縱橫兩個方向都要布置，并使兩個方向的自振周期接近。</p><p>　　剪力墻宜布置在豎向荷載較大處，可避免設置截面尺寸過大的柱子；豎向荷載所產(chǎn)生的軸向壓力，可提高墻肢截面的承載力

33、。</p><p>　　剪力墻宜布置在建筑平面形狀變化處、樓電梯間的周圍。上述位置由于樓蓋的剛度受到削弱，地震時應力集中，震害較嚴重，應加強；同時，樓電梯間四周的剪力墻可以形成井筒(核心簡)結構，有利于提高結構抗側剛度，也不會影響建筑平面的布置。 ‘</p><p>　　剪力墻應布置在結構區(qū)段的兩端或周邊，以利于結構區(qū)段的整體抗扭；</p><p>　　剪力墻宜拉

34、通對直，以取得較大的抗側剛度。</p><p>　　7. 樓蓋結構的作用與布置</p><p>　　作用：保證框架與剪力墻協(xié)同工作；樓蓋有時僅傳遞水平推力，相當于鉸接剛性連桿；有時既傳遞水平推力又傳遞彎矩，相當于連系梁；</p><p><b>　　布置：</b></p><p>　　保證樓蓋的整體性，避免開過大的洞口；

35、</p><p>　　保證樓蓋平面內(nèi)的剛度無窮大：控制剪力墻之間的間距，使之滿足表的要求；</p><p><b>　　8. 兩種結構體系</b></p><p>　　框架—剪力墻結構中的內(nèi)力分布也受到樓蓋結構平面外剛度的影響。</p><p>　　y方向水平力作用時，各榀框架和剪力墻均不在一條直線上；樓蓋的作用僅傳遞水

36、平推力，相當于鉸接剛性連桿。這一類結構方案稱為框架—剪力墻結構鉸接體系。</p><p>　　x方向水平力作用時，一部分剪力墻和框架在一條直線上，位于同一豎向平面內(nèi)而且有連梁相連（A、C軸），連梁除承受軸向力外還在框架與剪力墻之間傳遞豎向平面內(nèi)的剪力和彎矩。這構方案稱為框架—剪力墻結構剛接體系。</p><p>　　9. 框架—剪力墻結構計算基本假定：</p><p&g

37、t;　　樓蓋結構平面剛度無窮大；</p><p>　　側向力的合力通過結構的抗側剛度中心，沒有扭轉；</p><p>　　框架與剪力墻的結構剛度參數(shù)沿結構高度方向均為常數(shù)；</p><p>　　這一次的畢業(yè)設計是我在大學期間最后一次也是最重要的一次設計任務，它將以往各個課程設計綜合起來，包括了混凝土樓蓋設計、房屋建筑學課程設計、基礎設計以及概預算，與其相比，畢業(yè)設計