1、 1 xx 公司钢框架办公楼设计开题报告 一一课题名称:课题名称:xx 公司钢框架办公楼设计 二二项目项目研究背景研究背景 随着我国建筑业的快速发展,建筑设计理念在不断更新,钢结构作为一个 新兴产业在华夏大地迅速崛起。钢框架结构作为一种常用的钢结构形式,也逐渐 步入了人们的视线。 钢框架结构主要是采用型钢、钢板连接或焊接成构件,再 经连接而成的结构体系。在现代多高层、超高层建筑中应用较为广泛,属于钢 混凝土混合结构,使钢材和混凝土优势互补、充分发挥材料效能。 钢框架与混 凝土框架结构相比有以下几点优势。一,无承重墙;二,强度高;三,质量可靠; 四,施工速度快;五,绿色环保。钢框架结构多用于大跨
2、度公共建筑、工业厂房 和一些对建筑空间、建筑体型、建筑功能有特殊要求的建筑物和构筑物中,如剧 院、商场、体育馆、火车站、展览厅、飞机库、停车场、仓库、工业车间等,并 在高层和超高层建筑中有着越来越广泛的应用。 目前,钢框架结构的研究方法已经比较成熟,国内外也有许许多多钢框架 结构的应用实例。钢框架设计一般包括梁柱布置、楼板布置、屋面布置、荷载计 算、结构计算、节点设计、支撑设计等。 三三. .文献研究概况文献研究概况 在不同类型的结构设计中有些内容是一样的, 做钢框架结构设计时关键是要 减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。 建筑结构设计统一标准(GBJ6884) 该标准是为了合理地统一各类材
3、料的 建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁 型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震 等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。 制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建 筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构 的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代 结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即 将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量, 使设计的概念和方法都建立在统 计数学的基础上,
4、并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性, 属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构 设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计 法是迄今为止采用最广泛的国家。 结构的作用效应 常见的作用效应有: (1)内力: 轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力; 剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力; 弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩; 扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。 (2)应力:如正应力、剪应力、主应力等。 2 (3)位移:作用引起的结构或构件中某点位变(线位移
5、)或某线段方向的改变 (角位移)。 (4)挠度:构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位 移。 (5)变形:作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和 塑性变形。 (6)应变:如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态: 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规 定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。 极限状态可分为两类: 1承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承 载的变形的极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等); (2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲劳破坏),或因过
6、度的 塑性变形而不适于继续承载; (3)结构转变为机动体系; (4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。 2正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限 状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动; (4)影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力 求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足 预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种 设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类: 1定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、 计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量 结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应 S(内力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力 R(强度、刚度、抗裂度等), 即 SR。在 20