本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)廣州某商場鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(文獻(xiàn)綜述)

PAGEPAGE7華南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告設(shè)計(jì)題目廣州某商場鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)班級20**級土木工程*班姓名**學(xué)號*******指導(dǎo)教師***開題時(shí)間201*年3月17日填表日期201*年3月18日開題報(bào)告內(nèi)容：選題背景意義畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)過程，在這個(gè)過程中，所有的任務(wù)都要求我們在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成，這是對我們知識掌握程度的檢驗(yàn)，更是一次深層次的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新。在我們做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，不僅需要查看以前所學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)知識，也要我們查閱大量的鋼框架學(xué)術(shù)論文與資料，從而在其中選出對我們有幫助的材料，以使我們的設(shè)計(jì)更好的進(jìn)行?？偟膩碚f，畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我們大學(xué)知識的一次系統(tǒng)全面的整合、理解與補(bǔ)充。隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國使用越來越多。鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中具有很大的優(yōu)點(diǎn)：鋼材的均質(zhì)性能與同向性能都很好，是屬于理想的彈性體，能夠滿足一般工程力學(xué)上的基本假定與施工要求。鋼材具有強(qiáng)度高、自重輕與剛度大的特點(diǎn)，因此鋼結(jié)構(gòu)建筑大多都是跨度大、超高與超重型建筑。鋼材塑性高、韌性好、具有較大的變形能力，因此能更好的承受動力荷載。鋼結(jié)構(gòu)建筑工期較短，工業(yè)化程度較高，能夠符合機(jī)械化程度較高與專業(yè)化生產(chǎn)的要求。隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)將會在各個(gè)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。我國是鋼材產(chǎn)量最高的國家，但是我國的鋼質(zhì)量比較低，所以作為建筑材料使用的鋼材比較少，技術(shù)是一個(gè)問題，但最主要的原因是我國建筑行業(yè)的發(fā)展時(shí)間比較短，缺乏相關(guān)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，所以，把鋼結(jié)構(gòu)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，對我們學(xué)習(xí)建筑具有切實(shí)的意義。另外，我畢業(yè)后將要進(jìn)入一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)建筑公司，所以，我選擇了鋼框架結(jié)構(gòu)這個(gè)課題，希望通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對鋼結(jié)構(gòu)建筑方面的知識能有更加多的掌握和了解，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。工作任務(wù)分析本設(shè)計(jì)工程是建于廣州城區(qū)的某商場。本工程建筑面積7203m2。1.相關(guān)的設(shè)計(jì)資料建筑設(shè)計(jì)已完成建筑平面、立面、剖面、大樣圖等，詳建施圖。結(jié)構(gòu)類型鋼框架結(jié)構(gòu)工程地點(diǎn)：廣州基本風(fēng)壓：0.45kN/m2，地面粗糙度：B類根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001），廣州地區(qū)的基本烈度為7度，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本加速度為0.10g，第一組(新規(guī)范)工程地質(zhì)情況：擬建場地地形平坦，地下穩(wěn)定水位距地坪-9.0m以下，土質(zhì)分布具體情況見表1，Ⅱ類場地。建筑地層一覽表表1序號巖土分類土層深度(m)厚度范圍(m)地基土承載力(kPa)樁端阻力(kPa)樁周摩擦力(kPa)1雜填土0.0—0.50.5——2粉土0.5—1.51.0120—103中砂1.5—2.51.0200—254礫砂2.5-6.54.03002400305圓礫6.5-12.56.0500350060注：地下穩(wěn)定水位距地表-9m，表中給定土層深度由自然地坪算起。材料：鋼材：Q235B、Q345鋼筋：HPB235(I)、HRB335(II)級、HRB400(III)級混凝土：C15~C35砌體：加氣混凝土砌塊或輕質(zhì)磚焊條依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范根據(jù)所選用的鋼材選取。荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值：永久荷載(恒載)可變荷載(活荷載)任務(wù)結(jié)果及要求1、計(jì)算書部分：內(nèi)容及編排：畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書。工程概況及設(shè)計(jì)方案的選擇（包括可供選擇的方案比較、選擇方案的依據(jù)、以及對所選方案的論述等）主體工程的詳細(xì)計(jì)算書（包括與設(shè)計(jì)題目有關(guān)的資料匯總）對所完成設(shè)計(jì)的總結(jié)和自我評價(jià)相當(dāng)于中文700字以上的外文摘要※參考文獻(xiàn)要求：計(jì)算書按照學(xué)校文件規(guī)定的格式，要有封面和目錄，目錄中示明小標(biāo)題和頁次，首頁應(yīng)有示意簡圖，并說明本人的設(shè)計(jì)任務(wù)（層、軸）；內(nèi)容應(yīng)有系統(tǒng)編排，表示要清楚，計(jì)算步驟要明確并附有簡圖、計(jì)算公式和文字說明，字體端正，計(jì)算結(jié)果、符號表示應(yīng)與設(shè)計(jì)圖紙相符。2、設(shè)計(jì)圖紙部分：內(nèi)容：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明天面層結(jié)構(gòu)布置及板配筋圖標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置及板配筋圖鋼框架設(shè)計(jì)圖鋼柱設(shè)計(jì)圖鋼梁設(shè)計(jì)圖節(jié)點(diǎn)大樣圖全部圖紙用墨線和硫酸紙繪制，任選以上一張圖用手繪，其它可采用電腦制圖。圖紙中圖簽統(tǒng)一采用如下形式：華南理工大學(xué)土木工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)工程名稱圖名專業(yè)設(shè)計(jì)日期班級指導(dǎo)老師編號3、電算結(jié)果部分：計(jì)算機(jī)打印結(jié)果一份并注明使用軟件名稱和版本，并提交手算和電算結(jié)果的比較分析。調(diào)研報(bào)告作為新的結(jié)構(gòu)形式，鋼結(jié)構(gòu)建筑作為一只新新力量涌現(xiàn)出來。其中的經(jīng)典之作非常之多，例如鳥巢、埃菲爾鐵塔、東京塔、芝加哥西爾斯大廈等等。通過上網(wǎng)查找翻閱資料，進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解鋼結(jié)構(gòu)知識。鋼結(jié)構(gòu)在工程中得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)比較有下了特點(diǎn)：1、鋼材重量輕而強(qiáng)度高。鋼材的容重比混凝土和其他建筑材料要大，但它的強(qiáng)度卻高很多，鋼材的容重與屈服點(diǎn)的比值較小，例如，在相同荷載的條件下，鋼屋架重量只有相同跨距混凝土重量的1/3-1/4，如果采用薄壁型鋼屋架則更輕，只有1/10。因此，鋼結(jié)構(gòu)比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)更能承受更大的荷載，跨越更大的跨度。由于重量較輕，便于運(yùn)輸和安裝，所以鋼結(jié)構(gòu)特別適用于跨度大、高度高、承載大的結(jié)構(gòu)，也適用于抗地震、可移動、易裝拆的結(jié)構(gòu)。2、鋼結(jié)構(gòu)的韌性和塑性好，安全可靠。鋼材質(zhì)地均勻，各相同性，彈性模量大，有良好的韌性和塑性，為理想的塑性-彈性體。鋼結(jié)構(gòu)是一般地震中損壞最少的結(jié)構(gòu)。鋼材是理想的彈塑性體，完全符合目前的計(jì)算方法和基本概念。鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算安全可靠、準(zhǔn)確。3、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化程度高，施工速度快。鋼結(jié)構(gòu)由各種型材和鋼板組成，采用機(jī)械加工，需要在專業(yè)化的工廠中制造。雖然有較復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備和嚴(yán)格的工藝要求，其制作簡單，精準(zhǔn)度高，能批量生產(chǎn)，鋼結(jié)構(gòu)的工廠制作、工地安裝的施工方法，可縮短施工周期，降低造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益。鋼結(jié)構(gòu)的工地拼裝常用螺栓連接，不僅施工快、方便，對已建成的鋼結(jié)構(gòu)也容易拆卸，加固和改造。4、鋼結(jié)構(gòu)的密封性好。鋼材組織非常密實(shí)，采用焊接連接可做到完全密封，一些要求氣密性和水密性的高壓容器、大型油庫、煤氣罐、輸送管道等板殼結(jié)構(gòu)，適合采用鋼結(jié)構(gòu)。5、鋼材耐熱性好。鋼材耐熱不耐火，隨著溫度的升高而強(qiáng)度降低，溫度在250攝氏度以內(nèi)，鋼的性能變化很小，溫度到了300攝氏度以上，強(qiáng)度下降，達(dá)到450-650攝氏度時(shí)，強(qiáng)度為零。因此鋼結(jié)構(gòu)的防火性能較混凝土結(jié)構(gòu)差，一般用于溫度不高于250攝氏度的場所。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)長期受到100oC的輻射時(shí)，鋼材不會有質(zhì)的變化，當(dāng)溫度到了150oC時(shí)，需用隔熱層加以保護(hù)。6、鋼材耐腐蝕性差，應(yīng)采取防護(hù)措施。鋼材在潮濕的環(huán)境中易于腐蝕，處于腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境更易于生銹，應(yīng)此鋼材必須進(jìn)行防銹處理。鋼結(jié)構(gòu)的防護(hù)可用油漆、熱侵鋅和噴涂鋁復(fù)合材質(zhì)。但這種防護(hù)層并非一勞永逸，隔斷時(shí)間要重新維修，因而其維護(hù)費(fèi)較高。從單層廠房、倉庫到輕工業(yè)的多層廠房，從超市、購物中心到保齡球館等娛樂中心，從辦公室到學(xué)校，從體育館到飛機(jī)庫，外型美觀，制造、安裝快捷，品質(zhì)上乘的鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)建筑，正循著歐美發(fā)達(dá)國家走過的道路，在我國迅速發(fā)展。方案擬定分析首先熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)的各種資料，如設(shè)計(jì)任務(wù)書、項(xiàng)目建筑圖紙等。在熟悉各項(xiàng)資料的前提下，查閱各種相關(guān)規(guī)范等文件。其次按照老師確定的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施方案開始任務(wù)。1、結(jié)構(gòu)布置和初選鋼柱構(gòu)件截面尺寸，結(jié)構(gòu)布置時(shí)即考慮鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)承載力和穩(wěn)定性初定鋼柱截面。2、根據(jù)結(jié)構(gòu)的布置和選取的鋼柱尺寸，計(jì)算屋面層及標(biāo)準(zhǔn)層的樓板，選取鋼結(jié)構(gòu)次梁與主梁。框架結(jié)構(gòu)房屋，在一般情況下相鄰柱之間應(yīng)布置主梁，使房屋形成縱橫兩個(gè)方向框架。一般來說，次梁較多、板塊較小(板厚也較小)，經(jīng)濟(jì)效果較好。但是，次梁太多有時(shí)會影響房屋的使用和美觀。所以，梁的布置應(yīng)從房屋使用、結(jié)構(gòu)受力、經(jīng)濟(jì)、施工方便以及房屋標(biāo)準(zhǔn)高低綜合考慮。如從結(jié)構(gòu)受力和經(jīng)濟(jì)方面考慮，梁、板的跨度在經(jīng)濟(jì)跨度之內(nèi)較好。3、框架設(shè)計(jì)，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法參照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2006）;地震作用的計(jì)算方法《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）。水平地震作用的計(jì)算方法采用底部剪力法。4、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。大體框架設(shè)計(jì)好之后就可以進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)了，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)殼參照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）。5、繪制鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，統(tǒng)一檢查前面所繪制的設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行用鋼量統(tǒng)計(jì)。6、電算分析：用PKPM或3D3S對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體計(jì)算。實(shí)施計(jì)劃1、結(jié)構(gòu)布置和初選鋼柱構(gòu)件截面尺寸；要求一周內(nèi)完成，上交結(jié)構(gòu)平面布置圖。結(jié)構(gòu)布置時(shí)即考慮鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)承載力和穩(wěn)定性初定鋼柱截面。2、計(jì)算屋面層及標(biāo)準(zhǔn)層的樓板，選取鋼結(jié)構(gòu)次梁與主梁；要求二周完成計(jì)算，并上交鋼梁和樓面板、屋面板結(jié)構(gòu)圖。組合樓板計(jì)算和配筋參照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）.3、框架設(shè)計(jì)要求四周完成計(jì)算，上交鋼框架設(shè)計(jì)圖。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法參照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2006）;地震作用的計(jì)算方法《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）。水平地震作用的計(jì)算方法采用底部剪力法。4、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要求一周完成計(jì)算，上交節(jié)點(diǎn)大樣圖。參照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003），同組學(xué)生選取不同的柱腳、梁柱節(jié)點(diǎn)和梁拼接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。5、繪制鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖要求一周內(nèi)完成，統(tǒng)一檢查前面所繪制的設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行用鋼量統(tǒng)計(jì)。6、電算分析：用PKPM或3D3S對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體計(jì)算。要求一周內(nèi)完成。工作量安排共計(jì)十一周。參考資料及說明《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)《高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)》梁啟智編著，華南理工大學(xué)出