综合楼钢结构设计开题报告

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1、 1 题 目： 北京 xx 综合楼钢结构设计 学院：土建学院 专业： 土木工程 学生姓名： 学号： 文献综述：文献综述： 一、工程背景与选题意义一、工程背景与选题意义 框架结构具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于工程实践中。框架结构分为钢框架结构及钢筋混 凝土框架结构，其中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。钢框架与混凝土框架结构相比有以下几点优 势：无承重墙；强度高；质量可靠；施工速度快；绿色环保。钢框架结 构多用于大跨度公共建筑、工业厂房和一些对建筑空间

2、、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。 北京 xx 装饰材料责任有限公司成立于 1995 年，主要生产各种家具 五金产品。xx 综合楼位于北京市，主要功能：仓库、办公、商铺、宿舍， 建筑面积 12000m 2左右。层数：3 层，局部 4 层。首层：4.6 米，标准层 3.6 米。由于该工程功能多样，底层空间要求较大，建设工期紧、使用荷 载大，需要选用钢框结构作为主要受力体系，并采用压型钢板组合楼盖。 为了满足使用功能，外墙采用陶粒混凝土砌块，内墙采用轻质隔墙。 目前，钢框架结构的设计方法已经比较成熟，国内外

3、也有许多钢框 架结构的相关规范和应用实例。通过本次设计，我将熟悉钢结构建筑的 选型，了解并实际应用钢框架结构的设计方法，学习钢结构设计软件并 绘制结构设计图纸。这对我以后步入研究生阶段以及工作岗位，从事钢 结构方面的工作有着极其重要的意义。下面将先进行钢结构选型，介绍 钢框架结构的研究现状，对钢框架结构设计方法进行总结，在此基础上 确定本毕业设计的方法步骤和进度安排。 二、结构体系选择二、结构体系选择 框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活，可以用隔断墙分隔空间， 以适应不同使用功能的要求。因而特别适用于商场、展览厅等公共建筑 及轻工业厂房。又因为框架的构件简单、施工方便，住宅、旅馆、办公 2

4、楼等各类建筑也常用之。因此，框架结构在日常建筑中应用相当广泛。 但是框架结构的抗侧刚度小、变形能力大，所以不适用于高层的建筑。 在日常建筑中，砌体结构因为材料来源广泛，易于就地取材；有很 好的耐火性和较好的耐久性，使用年限长；保温、隔热性能好，节能效 果明显等优点应用也相当广泛。但是砌体结构由于其结构自重大，抗拉、 抗弯、抗剪强度低，抗震及抗裂性能差，砌筑工作繁重等缺点在应用中 也受到限制。与砌体结构相比较，框架结构在日常建筑中的应用就比较 广泛。另外，框架结构在抗震方面较好的发挥作用，把框架设计成延性 框架，使其在地震中大量吸收地震能量，减少建筑物在地震中造成的损 失。 框架剪力墙结构是把框

5、架和剪力墙结合在一起，共同抵抗竖向和 水平荷载的一种结构体系。这种结构既具有框架结构布置灵活，使用方 便的特点，又有较大的刚度和较强的抗震能力，广泛应用于高层建筑中， 但在高度不高的该综合楼中采用则很不经济，剪力墙造价较高，会造成 不必要的浪费。 综上所述，结合本工程实际情况，结构体系为框架结构。 三三、国内外国内外研究研究现状现状 近年来，随着钢框架结构的发展，其设计方法日趋成熟，国内外对 钢框架结构的研究主要集中在以下几个方面： （1） 钢框架结构的抗震性能研究 （2） 风对高层钢框架结构的影响分析 （3） 钢框架结构多目标优化设计 （4） 火场对钢框架结构的影响分析 （5） 爆炸对钢框架

6、结构的影响分析 （6） 基于工程实践的对钢框架结构施工方法、施工工艺和工程造 价等的研究 （7） 对钢框架结的加固改善方法的研究 四四、基本基本设计设计方法方法 钢框架结构的设计方法已经比较成熟，国内外也有许多钢框架结构 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、节点设计等。 1、布置原则：采用 PKPM 软件钢结构框架三维模型输入建模，根据 仓库、商铺、办公及宿舍的不同建筑需要，适当的布置柱网尺寸。对于 3 平面、竖向不规则的要求与钢筋混凝土框架相同，抗震设计要符合“强 节点弱构件、强柱弱梁、强焊缝弱钢材”的原则，对于框架，使节点的 承载力高于构件的承载力，防止节点的破坏先于构件的破坏，是确保构 件整体性的必要条件，但节点又不可过强，应允许地震时梁、柱节点域 的板件能产生一定量的剪切屈服变形，以提高整个框架的延性， “强柱弱 梁”的道理与钢筋混凝土结构一样，有利于提高框架的防倒塌能力；由 于构件焊缝的延性，一般低于被连接构件的钢材延性，因此要求焊缝的 承载力应高于被连接钢材板件的承载力，