论文总字数：64308字

摘 要

本次毕业设计的任务是针对BIM技术在装配式建筑工程项目中的应用，结合全国高校 BIM装配式设计大赛的要求，培养学生熟练掌握基于BIM平台的装配式建筑设计、生产和施工一体化等各种应用技术，解决装配式建筑设计中预制构件拆分、碰撞检查、装配率统计、预拼装、单构件验算以及快速生成构件加工图等各种关键问题。

本毕业设计依托江苏省第三届 “构力杯”高校BIM装配式大赛，本工程位于南京市江宁区。工程场地无液化土层，属于Ⅱ类场地土。

依赛题要求，结构体系为装配整体式混凝土剪力墙结构体系，出去楼梯间等少部分的剪力墙、梁、柱均为现浇，其他大部分都按照装配式结构原则进行拆分设计。设计建筑共16层，总高为48.5米，首层层高为3.5m，标准层为3.0m。

关键词：装配整体式混凝土剪力墙结构 装配率计算 结构设计 BIM

Design of prefabricated building structure of an office building in Nanjing

Abstract

The task of this project is aimed to apply BIM technology in prefabricated construction engineering projects, combined with the requirements of the national college BIM prefabricated design competition, students are required to master the integrated application technology of prefabricated architectural design, production and construction based on BIM platform , Solve the key problems of prefabricated component splitting, pre-assembly, collision inspection, assembly rate statistics, rapid generation of component processing drawings, single component verification and so on.

This graduation design is based on the third “Constructive Force Cup” BIM Assembly Contest in Jiangsu Province. The project is located in Jiangning District, Nanjing City. The seismic fortification intensity is 7 degrees. The seismic fortification is grouped into the second group. The design basic earthquake acceleration value is 0.20 g. The project site don’t have liquefied soil layer and belongs to class II site soil.

According to the requirements of the competition, the structural system is an integrated concrete shear wall structure system. A small part of the shear walls, beams and columns that go out of the stairwell are cast-in-place, and most of the others are split according to the principle of assembly structure. . The design building has a total of 16 floors, with a total height of 48.5 meters, the first floor height is 3.5m, and the standard floor is 3.0m.

Keywords: Assembled integral concrete shear wall structure Assembly rate calculation structure design BIM

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 设计资料 1

1.1工程地点及工程概况 1

1.2气象资料 1

1.3工程地质资料 1

1.4施工技术条件 3

1.5材料供应 3

1.6荷载取值 4

第二章 结构建模与荷载布置 7

2.1设计参数 7

2.2材料强度等级 11

2.3柱截面尺寸初选 12

2.4梁截面尺寸初选 13

2.5板厚选择 14

2.6内外墙截面选择 14

2.7模型创建 14

2.8预制构件指定 17

2.9荷载计算 18

2.9.1恒荷载标准值计算 18

2.9.2活荷载标准值计算 21

2.9.3梁上线荷载标准值计算 21

2.10荷载布置 23

2.11各层荷载布置简图 26

第三章 结构模型计算前处理 26

3.1参数定义 26

3.1.1总信息 27

3.1.2风荷载信息 28

3.1.3地震信息 29

3.1.4调整信息 32

3.1.5设计信息 34

3.1.6配筋信息 35

3.1.7荷载组合 37

3.2设计模型补充 38

3.2.1特殊柱指定 38

3.2.2特殊梁指定 39

第四章 结构整体分析 40

4.1设计依据 40

4.2计算软件信息 40

4.3结构模型概况 40

4.3.1系统总信息 40

4.3.2高级参数 41

4.3.3控制信息 42

4.3.4风荷载信息 42

4.3.5地震信息 43

4.3.6活荷信息 44

4.3.7调整信息 44

4.3.8设计信息 45

4.3.9配筋信息 47

4.3.10荷载组合 47

4.3.11地下室信息 48

4.3.12性能设计 48

4.3.13其他重要参数 48

4.4工况和组合 48

4.4.1工况设定 48

4.4.2工况信息 49

4.4.3 构件内力基本组合系数 50

4.5质量信息 50

4.6荷载信息 52

4.7立面规则性 54

4.7.1 楼层侧向剪切刚度 54

4.7.2 [楼层剪力/层间位移] 刚度 55

4.7.3 [楼层剪力/层间位移]刚度(强刚) 56

4.7.4 各楼层受剪承载力 57

4.7.5 楼层薄弱层调整系数 59

4.8抗震分析及调整 60

4.8.1 结构周期及振型方向 60

4.8.2 结构周期及振型方向(强刚) 61

4.8.3 地震作用下结构剪重比及其调整 62

4.8.4 偶然偏心信息 65

4.8.5 各地震方向参与振型的有效质量系数 65

4.9结构体系指标及二道防线调整 66

4.9.1 竖向构件倾覆力矩及百分比(抗规方式) 66

4.9.2 竖向构件地震剪力及百分比 68

4.10变形验算 71

4.10.1 普通结构楼层位移指标统计 71

4.10.2 普通结构楼层位移指标统计(强刚) 78

4.10.3 大震下弹塑性层间位移角#修改 85

4.11抗倾覆和稳定验算 86

4.11.1 抗倾覆验算 86

4.11.2 整体稳定刚重比验算 86

4.12超筋超限信息 87

4.13指标汇总 87

4.14舒适度验算 88

第五章 楼梯设计 89

5.1梯段板计算 89

5.1.1荷载计算 90

5.1.2内力计算 90

5.1.3配筋计算 90

5.2休息平台板计算 90

5.2.1荷载计算 91

5.2.2内力计算 91

5.2.3配筋计算 91

5.3梯段梁TL1计算 92

5.3.1荷载计算 92

5.3.2内力计算 92

5.3.3配筋计算 92

第六章 叠合楼板设计 94

6.1设计资料 94

6.2叠合楼板计算 94

第七章 结构装配率计算 96

7.1结构竖向构件中预制部品部件的应用比例q1a 96

7.2结构楼（屋）盖中预制部品部件q1b 97

7.3其他计算项目 99

7.4建筑装配率计算 100

7.5项目评价 102

第八章 钢筋碰撞与调整 103

8.1碰撞调整方法总则 103

8.2碰撞调整案例 104

第九章 单构件验算 113

9.1叠合梁一（DHL-1522） 113

9.2叠合梁二（DHL-2832） 114

9.3预制柱一（YZZ-3555） 116

9.4预制柱二（YZZ-3690） 117

9.5叠合板一（DBS1-67-3617） 118

9.6叠合板二（DBD-87-4218） 128

9.7预制墙板短暂工况验算 137

附录A 各层荷载布置简图 145

参考文献 149

致谢 151

第一章 设计资料

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