湖南科技學(xué)院行政辦公樓的畢業(yè)設(shè)計報告
一、選題的背景、目的及意義
通過畢業(yè)設(shè)計的完成，使自己對四年所學(xué)的理論知識得到一次系統(tǒng)的總結(jié)。主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能，理論聯(lián)系實際，獨立分析，解決實際問題的能力，使自己得到從事本專業(yè)工作和進(jìn)行相關(guān)的基本訓(xùn)練。
通過畢業(yè)設(shè)計這一重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生正確的理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。畢業(yè)設(shè)計要求我們在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立系統(tǒng)的完成一項工程設(shè)計，解決與之有關(guān)的所有問題，熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實踐中常用的方法，具有實踐性、綜合性強(qiáng)的顯著特點。因此畢業(yè)設(shè)計對于培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力，提高其綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。
在完成本次畢業(yè)設(shè)計過程中，我們需要運用感性和理性知識去把握整個建筑的處理，這其中就包括建筑外觀和結(jié)構(gòu)兩個方面。還需要我們更好的了解國內(nèi)外建筑設(shè)計的發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀及趨勢，更多的關(guān)注這方面的學(xué)術(shù)動態(tài)，以及我們在以后的土木工程專業(yè)發(fā)展的方向。同時積極、獨立的完成本次畢業(yè)設(shè)計也是為今后的實際工作做出的必要的準(zhǔn)備。
二、綜述與本課題相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、研究方法及應(yīng)用領(lǐng)域等
(一)研究現(xiàn)狀：
土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)，技術(shù)和工程的總稱。土木工程是伴隨著人類社會的發(fā)展而發(fā)展起來的。它所建造的工程設(shè)施反映出各個歷史時期社會經(jīng)濟(jì)、文化、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的面貌，因而土木工程也就成為社會歷史發(fā)展的見證之一。土木工程在我國可以分為：建筑工程、橋梁工程、公路和城市道路工程、鐵路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、給水和排水工程、環(huán)境工程。作為土木工程專業(yè)的學(xué)生，深知土木工程設(shè)計范圍之廣，以及和社會生活聯(lián)系之密切。我們在校只是學(xué)習(xí)了土木工程這一個小的分支并且著重學(xué)習(xí)了工民建部分。工民建方面就結(jié)構(gòu)布置部分有以下幾種結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、巨型結(jié)構(gòu)等等。
就此次的設(shè)計題目，以及結(jié)合任務(wù)書所給定的各項條件，選擇了框架結(jié)構(gòu)比較合理并且切合實際。
(二)發(fā)展趨勢：
框架結(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成，構(gòu)件截面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的`承載力和剛度都較低，它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護(hù)和分隔作用，框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間，可提供較大的使用空間，也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。國外多用鋼為框架材料，而國內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架，框架結(jié)構(gòu)可通過合理的設(shè)計，使之具有良好的延性，成為“延性框架”,在地震作用下，這種延性框架具有良好的抗震性能。
鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)作為一種常用的結(jié)構(gòu)形式，具有傳力明確、結(jié)構(gòu)布置靈活、抗震性和整體性好的優(yōu)點，目前已被廣泛地應(yīng)用于各類多層的工業(yè)與民用建筑中。隨著社會的發(fā)展，多層框架結(jié)構(gòu)的建筑越來越多了。但隨著結(jié)構(gòu)高度增加，水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加，從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，將給建筑平面布置和空間處理帶來困難，影響建筑空間的正常使用，在材料用量和造價方面也趨于不合理�？蚣芙Y(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱，再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工，效率較高，工程質(zhì)量較好。
框架結(jié)構(gòu)房屋的布置應(yīng)對稱、均勻，減小抗側(cè)剛度中與水平荷載合力作用線的距離，減小結(jié)構(gòu)重心和剛度中心之間的距離，以減小結(jié)構(gòu)發(fā)生的扭轉(zhuǎn)。由于框架構(gòu)件截面較小，抗側(cè)剛度較小，在強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)整體位移和層間位移都較大，容易產(chǎn)生震害。此外，非結(jié)構(gòu)性破壞如填充墻、建筑裝修和設(shè)備管道等破壞較嚴(yán)重。因而其主要適用于非抗震區(qū)和層數(shù)較少的建筑，抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)除需加強(qiáng)梁、柱和節(jié)點的抗震措施外，還需注意填充墻的材料以及填充墻與框架的連接方式等，以避免框架變形過大時填充墻的破壞�？蚣芙Y(jié)構(gòu)是柔性結(jié)構(gòu)，有水平位移，房屋的總水平位移越大，人的感覺越不舒服，而層間位移會影響建筑物的裝修和隔墻開裂，因而對這兩種水平位移進(jìn)行限，這樣在設(shè)計中要增大房屋的抗側(cè)剛度。在框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，柱頂、柱底、梁端易出現(xiàn)裂縫。
作為一座辦公綜合樓設(shè)計，在設(shè)計之前作為設(shè)計者必須深入實際，調(diào)查研究，了解其所屬位置地理、經(jīng)濟(jì)條件。而作為本課題中框架結(jié)構(gòu)的辦公樓，必須整體設(shè)計、大門入口設(shè)計要體現(xiàn)行政辦公特征。設(shè)計要滿足室內(nèi)水、電、暖、訊、消防、抗震等配套設(shè)計要求。因此必須察看相應(yīng)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等。
(三)研究方法：
框架是典型的桿件體系，近似計算的方法很多，工程中最實用的是力矩分配法及D值法，前者多用于豎向作用下求解，后者用于水平作用下求解。
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