某四层框架办公楼设计(方案一)【文献综述】


2024年5月20日发(作者:北京loft房源)

毕业论文文献综述

土木工程

某四层框架办公楼设计(方案一)

改革开放以来,中国经济进入快速发展期,各项建筑事业蓬勃发展。尤其是在08

年奥运会和10亚运会在中国举办这一机遇时期,是中国建筑发展的新时期,一系列

的新建筑拔地而起。

自20世纪50年代开始,中国的建筑一直是以钢筋混凝土框架结构为主。到了70

年代后,高层建筑迅速发展,大量建造的10-30层钢筋混凝土结构的高层建筑。由于

建筑高度增加,在框架结构的基础上进行了改进,出现了剪力墙,框筒等新型结构。

90年代以后,随着我国经济建设的大发展,建筑的发展又进入一个新时期,不仅建造

高度加大,建筑形式新颖,在结构体系和结构材料方面也有很大发展,钢材应用增加,

类型更多,设计、制造、施工技术都达到了新的高度。其中混合结构可以发挥各种材

料的优点,建造受力性能更为合理,更加经济的高层建筑。但从数量上看,我国的建

筑仍然以钢筋混凝土框架结构为主。

[1]

本次《某四层框架办公楼设计》,

结构型式是

钢筋混凝土框架结构,建筑面积约

3200

m

,采用桩基础,建筑层数为4层。要求综合考虑结构安全、基地环境、使用功

2

能、材料设备、建筑经济及艺术等问题,根据建筑功能需要,合理地布局,具有良好

的卫生条件,并满足保温、隔热、隔声等要求在建筑结构的安全度、防火及疏散、建

筑的耐久性和使用寿命满足有关规范的要求,能获得较好的经济效益、社会效益和环

境效益,设计并处理好建筑造型、室内装修和室外景观之间的关系,使建筑物做到适

用、安全、经济、美观。

一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4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而形成的空间结构体系。文献

[5]

认为,

在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较

的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。框架结构是以梁板柱构成建筑物的骨架,

传递和支撑建筑物的全部荷载,而墙体仅起分隔室内外空间和维护作用。由于承重结

构和维护结构有明确的分工,这就使房间的布置较为方便,空间划分比较灵活,隔墙

形状多样,门窗大小和形状可自由多变,这样不经能够适应复杂的建筑功能要求,同

时还为丰富建筑空间,充分表达设计意图提供了有利条件。

[4]

在框架结构体系中,楼板和横梁相连,梁柱通过节点相连,有明确的“板—梁—

柱—基础”传力体系,墙体不起到承重作用,仅起到分隔和围护作用,所以框架结构

体系最大的优点就是建筑平面布置灵活,可做成大空间形式,也可增加隔断形成较小

空间。

[17]

框架结构由于构件简单,布置灵活,施工方便,经济性好,从而得到大范围

使用。梁祝布置灵活,可以做成与预制构件,也可以现浇,立面富于变化。但是,框

架结构体系由于构件截面较小,因此侧向刚度较小,易产生较大水平位移,抗震性差,

在设计框架时,要结合抗震计算和构造措施,使框架具有一定的延性,从而减少变形

和破坏。

[2]

框架结构体系是由横梁与柱子连接而成。梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有

时为便于施工和其他构造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接。柱支座一般

为固定支座,必要时也可以设计成铰支座。框架结构可以分为现浇整体式、装配式、

现浇装配式。

[7]

框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求。同时,经过合理设计,

框架结构可以具有较好的延性和抗震性能。但是,框架结构承受水平力(如风荷载和

水平地震作用)的能力较小。当层数较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地

震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此,为了满足承

载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积。

这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制。目前,框架结构一般用于多层建筑和不

考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如层数为10层或高度为30米以下)

[16]

这次设计包括了建筑设计和结构设计两部分。

建筑设计时,首先要在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求和收集到的基

础资料,综合考虑基地环境及技术经济条件和建筑艺术的要求,解决对建筑总体布置、

建筑物内部各种使用功能和空间的合理安排。各部分都要按照规范要求进行设计,考

虑建筑和结构以及设备专业的技术协调。具体表现为对建筑外观、建筑面积、建筑高

度、层高和室内净高进行设计。然后对局部进行设计,如地下室墙身、楼地面、顶棚、

屋面、楼面、坡面及楼梯位置,消防要求等进行设计。最后要明确框架结构的抗震级

数,采用规则结构以利于房屋抗震,确定柱网尺寸,确定材料以及基础的选定。设计

完成后需要出一套完整的建筑图,包括建筑总说明,平面、立面、剖面图等。

[1]

结构设计包括结构计算和绘制结构图两方面。 结构计算:(一)承载力计算。结

构所受荷载包括竖向恒载、竖向活载、风荷载、地震产生的荷载等多种,在计算时需

要进行荷载效应组合,需要计算各个构件在达到极限状态时的内力,从而保证结构安