南京龙潭某重机厂B2组团厂房北楼设计文献综述
2020-05-22 21:12:10
文献综述
本毕业设计的题目为”南京龙潭某重机厂B2组团厂房北楼设计”,属于实际工程应用题,工程地点位于南京市龙潭镇。工程的占地面积约为53#215;18m,为四层钢筋混凝土框架结构,建筑面积约3800m2。B2组团厂房北楼的设计使用年限为50年,建筑结构安全等级为二级,框架的抗震等级为三级。本工程建设场地抗震基本设防烈度为7度(设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组),B2组团建筑场地类别为Ⅲ类建筑场地,地基基础设计等级为丙级。 1、建筑部分
建筑平面设计可根据以下方面进行考虑:(1)满足使用高峰时段人流、货流通过所需占用的安全尺度:(2)符合紧急情况下规范所规定的疏散要求:(3)满足采光、通风等方面的需要:(4)符合紧急情况下规定所规定的疏散要求。 建筑物的平面组合方式有串联式组合、并联式组合、混合式组合,本人的设计将采用并联式组合方式。 建筑立面设计偏重于对建筑物的各个立面以及其外表面上所有的构件,例如门窗、雨篷、遮阳、暴露的梁、柱等等的形式、比例关系和表面的装饰效果等进行仔细的推敲。
2、结构部分
本建筑为多层钢筋混凝土框架结构。框架结构是由钢筋混凝土梁、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(全)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。 框架结构的优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,能为建筑提供灵活的使用空间;而且自重轻,有利于抗震,节省材料;框架结构的梁,柱构件易于标准化,定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性,刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇筑成各种需要的截面形状。 框架结构体系的缺点是框架节点应力集中显著;框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破坏;不适宜建造高层建筑。 结构设计的主要内容包括:结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进行各种荷载作用下的内力计算、荷载效应组合、截面配筋设计(计算、构造)、绘施工图。 进行框架结构布置的主要工作是合理地确定梁、柱的位置及跨度。其基本原则是:①应满足生产工艺的要求(内廊式、等跨、不等跨式);②满足建筑平面的要求;③结构受力合理,即使各构件跨度合理、内力分布均衡;④施工方便,使构件的种类尽可能的少,即同类构件跨度相同、内力相近。 根据结构布置形式,确定空间框架能否简化成平面框架。当结构布置规则、荷载分布均匀时,可将空间框架简化成平面框架进行内力计算。要计算出框架结构中梁柱内力,必须首先确定框架结构的计算简图(跨度、层高、荷载、节点弯矩分配系数)。 在计算各项荷载作用效应(内力)时,一般按标准值进行计算,以便于后面荷载效应的组合。框架结构一般承担的荷载主要有恒载、使用活荷载、风荷载、地震作用,恒载、使用活荷载一般为竖向作用,风荷载、地震作用则为横向,较规则的框架在竖向荷载作用下产生的侧向位移很小,可忽略,因此求竖向荷载作用下框架的内力可采用弯矩分配法进行简化计算。水平方向荷载作用下框架的内力可采用D值法进行简化计算,风荷载作用下的反弯点高度按均布水平力考虑,地震作用下按倒三角分布水平力考虑。框架在各种荷载作用下的内力确定后,必须找出各构件制截面及其最不利内力组合。根据组合后的内力对各构件进行截面设计。 根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式,材料强度等级,一般有浅基础和深基础;基础底面积的确定及地基承载力验算;基础内力计算及配筋计算,需要考虑必要的构造措施。 结构设计的成果体现在绘制的结构施工图上,该图纸是结构工程师的语言,是直接面对施工现场及相关工程技术人员的,应该按照一定的规范绘制。
为了使用高层建筑有足够的抗震能力,达到小震不坏,中震可修,大震不倒的要求,应考虑下述的抗震设计基本原则。
(1)合理选择结构体系。对于钢筋混凝土结构,一般来说纯框架结构抗震能力较差,框架-剪力墙结构性能较好,剪力墙结构和筒体结构具有良好的空间整体性,刚度也较大,历次地震中震害都较小。
(2)平面布置力求简单、规则、对称,避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位,避免在凹角和端部设置楼电梯间;避免楼电梯间偏置,以免产生扭转的影响。
(3)竖向体型尽量避免外挑,内收也不宜过多、过急、力求刚度均匀渐变,避免产生变形集中。
(4)结构的承载力、变形能力和刚度要均匀连续分布,适应结构的地震反应要求。某一部位过强、过刚也会使其他楼层形成相对薄弱环节而导致破坏。顶层、中间楼层取消部分墙柱形成大空间层后,要调整刚度并采取构造加强措施。底层部分剪力墙变为框支柱或取消部分柱子后,比上层刚度消弱更为不利,应专门考虑抗震措施。