宿迁新城高级中学学生宿舍楼结构设计文献综述

一、选题背景和意义：

毕业设计是本科教学的最后一个环节，同时也是对我们综合运用所学理论、知识与技能解决实际问题能力的一次大考验。本次毕业设计的选题是由冯若强老师下发的宿迁新城高级中学学生宿舍楼结构设计，来源于实际工程，具有极强的现实意义。

工程的主体结构为6层框架结构，总高19.8m，主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。工程原始条件如下：

设计使用年限为50年，设计基准期为50年；

建筑物安全等级为二级；

基础设计等级为丙级；

抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度0.3g；

建筑场地类别：Ⅱ类，特征周期T_g=0.35s；

基本风压（标准值）：0.4kN/m²。

本次毕业设计，将是对我们查阅、理解并熟练使用规范能力的考验，要求我们提高自身的综合思考能力。整个毕业设计过程要求我们在相关规范的指导下，完成多层建筑的结构选型、结构布置、结构设计及结构图、施工图的绘制。这不仅是对我们所学知识的全面考验，还要求我们能够熟练运用现代信息技术，如应用AutoCAD进行绘图，应用PKPM进行结构计算等。这些软件的应用，有利于我们充分认识当前土建业界的实际工作情况，紧跟时代步伐。本次毕业设计包含竖向结构体系、水平结构体系、楼梯、基础等的设计，综合性、完整性强，可以综合运用所学理论知识，锻炼实践技能，为职业生涯打下坚实基础。

二、课题关键问题及难点：

课题的关键问题主要有以下三个：

首先是结构方案设计和构件尺寸选型。这关系到结构受力是否合理的重大问题，同时也会影响工程造价的高低。具体来说，在结构布置中，柱网、主梁次梁的布置影响到单向板或双向板的选择；构建截面尺寸的估算直接影响后续结构受力分析的正确性；楼梯设计、基础选型则要求在各种类型中进行横向比较后得出最优解。总而言之，如何选择较优结构方案是毕业设计过程中的第一个关键问题。

其次是计算模型的选取。设计计算过程中，如何选取合适的计算模型并进行适当的受力简化，直接影响各个构件的受力分析以及最终设计结果的合理性和准确性。

最后是内力组合。在内力组合中，要充分考虑地震荷载的作用，做到满足“强柱弱梁”、“强减弱弯”、“强节点弱构件”的要求，使结构具有良好的屈服机制，以保证结构在地震荷载的作用下框架梁首先进入屈服，形成梁铰机制，吸收耗散地震能量。此外，还要注意竖向荷载作用下框架梁弯矩的调幅，调幅之后再将之与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合。

课题的难点主要有以下两点：

一是构件的合理布置及尺寸估算。这需要在满足对应荷载规范的前提下，进行正确的荷载受力分析，然后依据构造要求与经济性进行尺寸选择，并满足后续的安全度要求。这一点不仅是前述关键点之一也是难点，做好构建布置和尺寸估算，需要一定的工程实践经验，同时也对后续设计的进行至为关键。

二是AutoCAD和PKPM的熟练运用。CAD制图软件对于提高图纸精度，提高绘制效率有重要作用，这需要我们熟练掌握CAD软件的使用。而用于手算检核的PKPM则属于初次使用，对于软件学习能力来说，是一次巨大的挑战。

文献综述（或调研报告）：

随着我国经济发展水平的提高及土建行业科学技术的进步，建筑结构体系不断发展变化。在建筑结构设计中，最常用也是用的最成熟的建筑结构体系主要有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构及筒体结构等。不同建筑结构体系的受力特点、抵抗水平荷载的能力及效果、侧向刚度的大小和抗震性能的敏感程度等都有所不同。在不同设防烈度和场地类别下，也即承受不同风荷载及地震作用时，各个结构体系有着不同的优缺点，因此对不同的建筑物应选择合理的结构方案。

本次毕业设计拟采用的框架结构，是一种由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。较高的民用建筑和多层的工业厂房，砖墙承重已不能适应荷重较大的要求，往往采用框架作为承重结构。房屋荷载包括人、家具、物品、机械设备的重量及楼板、墙体和本身自重等。砌在框架内的墙，仅起围护和分隔作用，除负担本身自重外，不承受其他荷重。为减轻框架荷重，可尽量采用轻质墙，如用泡沫混凝土砌块(墙板)或空心砖砌筑。一般框架以现场浇注居多，为了加速工程进度，节约模板与顶撑，也可采取部分预制(如柱)部分现浇(梁)，或柱梁预制接头现浇的施工方式。

本次毕业设计将主要应用《结构力学》、《工程结构设计原理》、《建筑结构设计》和《工程结构抗震与防灾》等教科书中的相关知识，同时，在结构设计时还需要严格遵守《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《建筑结构荷载规范》等相关规范。而地基基础则根据《基础工程》和《建筑地基基础设计规范》进行设计。

本次毕业设计大概步骤如下：首先估算屋面板和楼板的尺寸，然后估算梁的尺寸，柱子的尺寸，接着进行计算校核，对不符合的尺寸进行修改，对合格的尺寸进行完善，确定各个构件的尺寸。随后，进行配筋计算和受力分析，把手算结果和PKPM电算结果进行比对分析。最后，画出相应的CAD图纸。

参考文献：

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