名都新城1#住宅楼设计【文献综述】

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毕业设计文献综述土木工程名都新城1#住宅楼设计毕业设计对于每一个毕业生而言，是大学四年学习经历中最重要的一个环节，也是一个机会。通过毕业设计，要求我们了解并且掌握建筑设计的全过程，我们可以检验自己对于所学的理论知识和专业知识的掌握程度及综合运用的实践能力。所以，进行一次目前最为普遍的框架结构设计，对我有着很深的意义。历史上，中国传统建筑的艺术风格与结构技术曾对邻国的建筑设计产生过重大影响，在人类文明史上留下了灿烂辉煌的印记。然而，建筑艺术是历史发展的产物，建筑设计活动与当时的自然环境、地域传统、社会经济、文化观念、宗教思想和科学技术的发展密不可分，新一代的建筑设计总是在上一代的基础上推陈出新、去粗取精、继承革新的情况下产生的。我们只有了解了建筑的历史，才能有所发展；只有通过分析、借鉴历史上的各种建筑思想与设计手法，研究那些优秀作品的创作背景及艺术价值，才能适应当今社会的现实需要[1]。本次《名都新城1#住宅楼设计》，为钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约3000～5000，采用桩基础，建筑层数为5层。虽然区区五层看起来不怎么起眼，但仍然要求综合考虑结构安全、基地环境、使用功能、材料设备、建筑经济及艺术等问题，着重解决建筑内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、外部条件的协调配合，内部和外部的艺术效果，细致的构造方案等，还应考虑建筑与结构及设备专业的协调，使建筑物做到适用、安全、经济、美观。在对住宅楼设计之前，设计者必须广泛进行社会观察，深入进行社会调研，在吸收大量实例的精华后，能融入自己的对具体设计的思考，并充分考虑设计场所和地段的具体条件，在地基处理，工程施工上，以实际为蓝本，不作不切实际的设计和幻想，以施工的可操作性和便捷性为重点考虑因素之一[2-3]。框架结构是由梁柱组成的框架作为建筑竖向承重结构，并同时抵抗水平荷载。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。此外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。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。另外，由于框架是由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，特别是水平方向，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，其总体水平位移上大下小，但相对与各楼层而言，层间变形上小下大，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理，所以在高层建筑中一般不采用框架结构体系，适用于建造不超过15层的房屋[4-8]。这次设计包括了建筑设计和结构设计两部分。在进行建筑设计时，首先要根据设计任务书的要求和收集到的基础资料，结合基地环境，综合考虑技术经济条件和建筑艺术的要求，对建筑总体布置、空间组合进行合理安排[9]。当设计人员按总体环境设计一个空间形式方案的运行和构造性质时，他们还必须考虑未来使用者在象征性方面的需求。这很重要，因为使用者将感受这个已建成的环境并生活在其中。对使用者来说，建筑物是他们生活环境的象征，是社会对他们的态度以及对房主的社会和审美价值尊重程度的象征。建筑设计人员必须负责，且保证把所有那些价值表现溶入他的整个设计方案中。事实上，所有建筑项目最基本的要求是给人们提供一个有某种追求的活动场所，它应当是鼓舞人心的，而不是其他，更不能是令人产生消极情绪的[10-11]。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。各部分都要按照规范要求进行设计。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，确定材料及截面尺寸，以及基础的选定，防火设计[12-13]。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。 结构设计包括结构计算和绘制结构图两方面。结构计算首先要进行承载力计算。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，从而计算各个构件在达到极限状态时的内力，保证结构安全性。其次，结构设计还需满足侧移变形限制要求，在设计时，要求检查唯一是否满足要求，不满足时修改构件截面，满足后再进行承载力计算及配筋。最后，还需要经过计算及构造要求结构抗震性要求。对框架构件包括梁柱及节点要满足“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点强锚固，构件延性”的要求，从而提高结构延性，满足抗震变形要求[14-19]。最后需要出一套完整的结构施工图，包括了结构设计总说明、桩位布置图、基础平面及详图、各层楼板配筋图、各层梁配筋图、各层柱平面配筋图、楼梯结构图等。随着社会的发展和计算机技术的提高，各种设计软件层出不穷，给繁琐的设计过程带来极大地便利性，比如使用天正建筑软件进行建筑设计，采用pkpm进行结构内力和唯一计算，使用cad绘图等等[20]。设计软件固然方便，但我们不能完全依赖于它，只有较好的掌握建筑设计的有关原理，依据和规范等，能通过自己独立的思考将各个方面的知识融会贯通，灵活运用，才能真正达到学以致用，理论与实践相结合。由于框架结构整体性和抗震性均好于混合结构，且平面布置灵活，满足了人们不断追求使用个性化的要求[21]。随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高，框架结构(住宅、公共建筑)将会得到较大发展。设计多层框架结构，设计人应首先判断结构方案的可行性，对可能碰到的问题，提前采取措施予以解决，并对所有计算结果认真分析、判断，准确无误后方可应用于实际工程。综上所述,对于我来说,在做毕业设计时,要通过运用各种通用图集和设计规范以及国家、地方标准，完成多层建筑的结构选型，结构布置，结构设计及建筑图、结构图、施工图的绘制。此外，通过实地观察，社会调研，在保证设计准确的同时，充分考虑到施工中的技术条件与可操作性。因此，我将本次设计看做是对我综合能力的一次考量与锻炼，认真细致，严谨踏实，争取做出一份较为出色的毕业设计。主要参考文献：[1]章曲，李强.中外建筑史[M].北京理工大学出版社，2009[2]ShujiSakurai.BruceR.Elling.ShigeruKushiyama.Probabilisticstudyofthebehaviorofsteelframeswithpartiallyrestrainedconnections[J].EngineeringStructures.2001,23(11):1410～1417[3]WaelAlnahhala,AmjadArefb,SreenivasAlampalli.CompositebehaviorofhybridFRP-concretebridgedecksonsteelgirders[J].CompositeStructures,2008,84:29～43[4]赵西平.房屋建筑学[M].中国建筑工业出版社,2006[5]林同炎，(美)斯多台斯伯利.结构概念和体系[M].中国建筑工业出版社，1999[6]李坚，梁栋平.房屋建筑制图标准应用手册[M].水利水电出版社，2005[7]混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].中国建筑工业出版社，2002[8]建筑结构荷载规范(GB50009-2001)[S].中国建筑工业出版社，2002 [9]张长江，王晓辉.筑室内外设计工程规范选编[M].水利水电出版社，2007[10]杨朦.关于建筑设计方法的讨论[D].中国论文下载中心，2009[11]张长江，王晓辉建.筑室内外设计工程规范选编[M].水利水电出版社，2007[12]住宅建筑设计防火规范条文速查与解读[M].中国建筑工业出版社，2010[13]建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S]. 中国建筑工业出版社，2002[14]混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].中国建筑工业出版社，2002[15]包世华，华铜生.高层建筑结构设计和计算[M].清华大学出版社，2005[16]高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002 )[S].中国建筑工业出版社，2002[17]程文瀼等主编. 混凝土结构[M].中国建筑工业出版社.2008[18]罗福午.混凝土结构及砌体结构（下册）[M].中国建筑工业出版社，2003[19]办公建筑设计规范（JGJ67-2006）[S].中国建筑工业出版社，2002[20]AutoCAD建筑制图基础教程[M].清华大学出版社，2006[21]徐秀丽.混凝土框架结构设计[M].中国建筑工业出版社，2008