1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、课题名称：

徐州市某多层住宅楼设计

本毕业设计题目来自于拟建项目工程，地点在江苏省徐州市。该楼为6层钢筋混凝土框架结构，总高18.05（底层层高3.05m，其他层高3.00m），建筑场地长96.5m，宽10.5m，建筑面积4378.5m²。在正常情况下，本工程的合理设计使用年限为50年。

二、项目研究背景：

所要编写的方案是住宅楼的框架结构的建筑设计，从课程设计资料中可以初步了解该工程基本的结构形式，安全等级，气象资料和工程地质资料，在设计过程中主要其计算荷载作用下的结构内力，找出最不利的内力组合，从而选取最安全的结果计算配筋并绘图。

三、本设计课题的意义：

(1)建筑设计部分：

主要是根据建筑功能的要求，进行建筑物的平面、立面和剖面设计，并绘制相应的建筑施工图。

对于框架结构，在结构建筑特点方面：它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框，加上楼板、填充墙、屋盖所组成的结构形式，楼板和横梁连在一起，横梁和柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础，力的传递路线比较明确。对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯框架结构。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，也可能要在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。墙体是填充墙，仅起围护和分隔作用，所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑物的内外墙处理

十分灵活，应用范围很广，因此能为建筑提供灵活的使用空间。

(2)结构设计部分：

根据确定的建筑设计图纸，进行结构方案的选择，结构平面的布置，选择结构材料及其强度级别，确定结构构件截面尺寸，进行结构构件内力分析及截面承载能力计算，在此基础上，分别完成基础平面布置图、结构平面布置图、框架配筋图、楼梯配筋图等主要结构设计施工图，并编制毕业设计说明书。

建筑设计包括建筑总平面及建筑平面简图、立面图、剖面图和节点祥图。用AUTOCAD进行出图。建筑设计要满足建筑使用功能和外观要求。

结构设计包括结构布置，构件截面尺寸的选择及其材料标号的选择，基础形式的选择等。

在结构受力性能方面：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切梁，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，经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。

作为一个即将土木工程专业毕业的本科生，毕业设计是大学阶段尤为重要的一个环节。通过毕业设计，复习和巩固以前所学知识，把主要课程联系成一个完整的体系，了解整个建筑物建筑、结构设计的全过程，有系统地综合运用所学的基础理论和专业知识，来解决工程实际问题，达到加强技能性培养的目的；熟悉有关设计计算方法，培养进行调查研究、查阅文献、收集资料以及使用本专业各种规范和手册的能力；锻炼设计、计算、绘图、概算、运用技术资料撰写论文的能力，培养独立思考、独立进行工程设计的能力，为毕业后的工作打下坚实的基础。

四、文献研究概况

多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段：一是方案设计，二是结构分

析，三是构件设计，四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段，在

现代，已由电子计算机承担这一工作。但是，结构的计算并不能代替结构的设计。良好

的结构设计的重要前提，应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式，良好

的结构方案是良好结构设计的重要前提。

钢筋混凝土框架结构是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成的。由主梁、柱与

基础构成平面框架，各平面框架再由连续梁连接起来形成空间结构体系。采用框架结构

体系时，框架梁应纵横向布置，形成双向抗侧力构件，使之具有较强的空间整体性，以

承受任意方向的侧向力。

本项设计采用钢筋混凝土框架结构体系设计，主要计算过程可以分为

四步进行：整体参数计算，整体合理性计算，构件优化计算和抗震性能验

算。每步计算中又包含多次试算，在上一步计算取得合理结果以后，方可

进行下一步计算，以便使结构计算过程科学化，提高设计工作效率。对本

课题的研究将分为建筑设计、结构设计、毕业设计整理三个方面。

（1）建筑设计分为初步设计及施工图设计两个阶段

在此阶段将拟定建筑方案，确定建筑使用的材料及做法，确定建筑的总体形状及各种尺寸。建筑设计包括建筑总平面及建筑平面简图、立面图、剖面图和节点祥图。建筑设计要满足建筑使用功能和外观要求。

（2）结构设计阶段

此阶段包括计算确定荷载，同时进行荷载分析、内力计算，进行最终结构图的绘制，结构计算分手算和部分电算。

框架结构设计包括结构布置，构件截面尺寸的选择急其材料标号的选择，基础形式的选择等。

通过结构内力计算来确定各种杆件截面尺寸和配筋设计。框架柱按实际情况分别采用轴心受压和偏心受压来计算。梁考虑正截面抗弯计算和抗剪计算。基础考虑地质条件和上部结构、荷载条件。

本工程框架结构的竖向荷载计算采用荷载迭代法近似计算。水平荷载包括：风荷载和水平地震作用，计算采用改进反弯点法即D值法来近似计算。

荷载最不利组合考虑一般荷载组合和地震作用下的荷载组合 。

对于框架结构一般最不利组合（不考虑地震作用）：

（1） 恒 任一活荷载

（2） 恒 0.9*（使用活荷载 风荷载）

控制截面：框架梁的控制截面是支座面和跨中截面，支座截面一般由受弯和受剪承载力控制，跨中由受弯承载力控制。梁支座截面的最不利位置在柱边。对于框架柱控制截面在上下端由弯矩和轴力控制。

根据本工程的地质和上部结构和荷载综合考虑采用条形基础。基础、内力计算采用倒梁法，控制截面和构造按规范要求设计。

最后，我们还要进行”三水准、两阶段”设计方法进行抗震设计：

1、 做好”强柱弱梁”的设计

由于框架柱受轴向压力作用，其延性通常比梁的延性小，一旦框架柱先于框架梁出现塑性铰，就会产生较大的层间位移，甚至形成同层各柱上下端同时出现塑性铰的”柱铰结构”，从而危及结构承受垂直荷载的能力

2、 做好”强剪弱弯”的设计

为了防止梁端，柱端在弯曲屈服前出现脆性剪切破坏，在设计中要求做到”强剪弱弯” 亦即构件的受剪承载力要大于构件弯曲时实际达到的剪力。

3、做好”强节点弱构件”的设计，还要对节点进行抗震结构设计要求框架节点核芯区不先于梁柱破坏。

其他结构和构造按其规范要求设计。

（3）毕业设计整理阶段

按学校毕业设计条例及教研室实施细则整理毕业设计成果，做好毕业答辩准备工作。

设计全过程将充分考虑安全、经济、适用三要素，建筑设计注意与周围环境的协调，功能区组合合理。结构设计要求结构布置合理，构件设计经济合理。

五．毕业设计（论文）进程安排

起讫日期	设计（论文）各阶段工作内容	备 注
第1-3周（2.25-3.17）	建筑方案及建筑施工图	3.0周
第3周结束时上交全部建筑施工图，建筑指导教师作初步批改。
第4周（3.18-3.24）	结构选型与布置及布置图的绘制	1.0周
第5周（3.25-3.31）	计算简图及荷载计算	1.0周
第6-7周（4.1-4.14）	框架内力计算及内力组合 上机计算	2.0周
第8周（4.15-4.21）	框架梁、柱截面设计，上机计算	1.0周
第9周上半周（4.22-4.24）	现浇楼面板设计、上机计算	0.5周
第9周上半周（4.25-4.28）	楼梯结构设计计算、上机计算	0.5周
第10周（4.29-5.5） （期中检查）	基础设计、上机计算	1.0周
第11-13周（5.6-5.26）	绘施工图、整理前述工作的计算书	3.0周
第13周结束时上交全部建筑、结构设计成果，指导教师批改。
第14-15周（5.27-6.9）	施工组织设计	2.0周
第15周结束时上交施工设计成果，指导教师批改。
第16周（6.10-6.17）	评阅、答辩，评定成绩	1.0周

六

　　

六、参考资料

[1] 建筑设计资料集编委会编.建筑设计资料集（8）第二版[M].北京：中国建筑工业出版社，1996.

[2] 建筑设计资料集编委会编.建筑设计资料集（9）第二版[M].北京：中国建筑工业出版社，1997.

[3] 建筑结构构造资料集编委会编. 建筑结构构造资料集（上、下）第二版[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[4] GB50009-2012．建筑结构荷载规范[S]．

[5] GB50010-2010．混凝土结构设计规范[S]．

[6] GB50011-2010．建筑抗震设计规范[S]．

[7] GB50003-2011．砌体结构设计规范[S]．

[8] GB50007-2011．建筑地基基础设计规范[S]．

[9] JGJ94#8212;2008．建筑桩基技术规范[S]．

[10] 11G101-2．混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图[S]．

[11] 建筑结构构造资料集(上、下)[Z]．北京：中国建筑工业出版社．

[12] 徐秀丽主编．混凝土框架结构设计[M]．北京：中国建筑工业出版社．2008.8．

[13]梁兴文，史庆轩主编．土木工程专业毕业设计指导[M].北京：科学出版社，2005．

[14]董军、张伟郁、顾建平编著.土木工程专业毕业设计指南－房屋建筑分册[M].北京：中国水利水电出版社，2002年3月

[15] 周果行编著，房屋结构毕业设计指南[M]．中国建筑工业出版社，2004．

[16]李宏男、崔熙光、邹超英等编著.多层及高层建筑结构设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1998．

[17]张维斌主编.多层及高层钢筋混凝土结构设计释疑及工程实例[M].北京：中国建筑工业出版社，2005．

[18] 杨秀娟,张永胜.基于抗震性能的框架结构柱网尺寸优化选择[J]. 山西建筑,2010年9月．

[19] 蒋正跃，付云松. 钢筋混凝土框架结构延性设计的探讨[J].山西建筑,2010年9月．

[20] 吴涛.钢筋混凝土框架结构的延性抗震设计[J]. 有色冶金设计与研究, 2010年8月．

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、研究对象

本毕业设计题目来自于拟建项目工程，地点在江苏省徐州市。该楼为6层钢筋混凝土框架结构，总高18.05（底层层高3.05m，其他层高3.00m），建筑场地长96.5m，宽10.5m，建筑面积4378.5m²。在正常情况下，本工程的合理设计使用年限为50年。

二、拟解决的问题