建筑论文文献综述

xxxxx学院

毕业设计(论文)开题报告

学生姓名：学号：

专业：土木工程

设计(论文)题目：

南京某研究所设计

（建筑设计，基础设计）

指导教师:

2016年 4 月4 日

毕业设计（论文）开题报告

1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：

文献综述

框架结构综述

摘要

随着经济的快速发展，建设框架结构结构具有可行性和必要性，越来越广泛。与其他结构相比框架结构有很大的优越性，框架结构有着很多优点：承载力大、结构自重轻、抗震性能好、造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等。框架结构体系是土木工程领域目前重点研究的课题之一。

关键词框架结构双向板梁柱折减系数

Abstract

With the rapid development of economy, the construction of frame structure with the necessity and feasibility, more and more widely. Compared with other structure has great superiority, frame structure has many advantages: a large, light self weight, good seismic performance, low cost, wide material source, good fire resistance, structural stiffness, the use of low cost of repair capacity. Frame structure system is the field of civil engineering at present one of key research of.

Keywords frame structure two-way slab beam column the reduction coefficient

1 引言

随着当今社会的不断发展，钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍，框架结构是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而。适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。经久耐用等优点，并且房间的开间、进深相对较大，空间分割较自由，建筑平面布置灵活。目前，多层住宅多采用这种结构。近年来，世界各地的框架结构发展很迅速，应用很广泛。

2 框架结构组成与分类

一般框架结构由梁和柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都比较低。它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，随着楼层逐渐变高，水平位移也逐渐变慢。高层框架在纵向和横向两个方向都承受很大的水平力，此时，现浇楼面也作为梁共同工作，装配整体式楼面的作用则必不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，从而，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。

房屋的框架分类可以按很多种定义而来，按跨数分有单跨、多跨；按层数分有单层、多层；按立面构成分有对称、不对称；按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。其中最常用的是混凝土框架（现浇整体式、装配式、装配整体式，也可根据需要施加预应力，主要是对梁或板）、钢框架。装配式、装配整体式混凝土框架和钢框架适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。

3 框架结构的设计

文献《浅谈框架结构设计中的几点经验》[1]中认为，在合理的高度和层数的情况下，框架结构能够提供较大的建筑空间，其平面布置比较的灵活，可适合多种工艺与使用功能的要求。

多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段：一是方案设计，二是结构分析，三是构件设计，四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段，在现代，已由电子计算机承担这一工作，常采用PKPM建模计算。但是，结构的计算并不能代替结构的设计。文献《混凝土结构与砌体结构设计》[2]中认为：良好的结构设计的重要前提，应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式，良好的结构方案是良好

结构设计的重要前提。

4 框架结构布置

文献《高等钢筋混凝土结构学》[3]中提到:框架结构布置灵活，较容易满足建筑功能和生工艺的多种要求。同时，经过合理的设计，框架结构可以具有较好的延性和抗震性能。但是，框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小，当层数较多或水平力较大时，水平位移比较大，在强烈地震作用下由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求，柱子的截面往往比较大，既耗费建筑材料，又减少使用面积。这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制。目前，框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防，层数较少的的高层建筑。(比如，层数为10层或高度为30米以下)

多层框架结构的平面布置形式非常的灵活，文献《钢筋混凝土框架结构设计问题初探》[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类：

(1)横向框架承重方案：以框架横梁作为楼盖的主梁，楼面荷载主要由横向框架承担的框架。由于横向的框架数较少，主梁沿横向布置不仅有利于增强房屋的横向刚度。同时，主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光。但由于主梁截面尺寸较大，当房屋需要大空间时，净空较小，且不利于布置纵向管道。

(2)纵向框架承重方案：以框架纵梁作为楼盖的主梁，楼面荷载由框架纵梁承担的框架。由于横梁的截面尺寸比较小，有利于设备管线在其中的穿行，还可以获得较高的室内净空。但是，房屋横向刚度较差，同时进深的尺度也受到了预制板长度的限制。

(3)纵横向框架混合承重方案：纵横向框架混合承重方案是沿纵向和横向两个方向上均布置有框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由纵向和横向框架梁共同承担。它具有较好的整体工作性能。

历年震害资料表明：钢筋混凝土框架结构的柱端与节点的破坏较为严重,其抗震设计中必须满足“强柱弱梁”,“强剪弱弯”,“强节点”,“强底层柱底”等延性设计原则和有关规定[5]。现有建筑物中，相当一部分建筑未考虑抗震设防，或者设防烈度偏低，但随着现在技术和水平的提高，通过对建筑的鉴定与加固，能在一定程度上改善这些建筑的抗震变形能力。尤其在西方发达国家，建筑物的加固技术发展迅速，并且大力推广使用[6]最后需要出一套完整的结构施工图。

5 结构的抗震性与实验计算

同济大学曾对钢筋混凝土结构进行反复水平荷载下的抗震研究，指出影响钢筋混凝土结构抗震性能的影响因素；他们还研究了钢筋混凝土结构柱与梁连接节点的抗震性能，并提出了此种节点形式的承载力实用公式。

我国高层混凝土框架结构破坏的方式：①框架柱的压弯破坏,剪切破坏,弯曲裂缝；

②框架梁的斜截面破坏,正截面破坏,锚固破坏；③板四角的斜裂缝和平行于梁的通长裂缝；④框架节点核芯区钢筋配置不当导致的破坏[7]。

对于周边与梁整浇的双向板，由于在两个方向受到支撑构件的变形约束，整块板内存在穹顶作用使板内的弯矩大大减小。文献《钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理》[8]中提到为了利用这一有利的因素，规范允许对四边与梁整结板，起弯矩的设计值根据一定的条件进行折减。双向板的厚度不宜小于80mm。由于挠度不另作验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足：简支板连续板。双向板按照弹性理论方法设计时，所求得的跨中正弯矩钢筋数量是指板的中央处的数量，靠近板的两边，其数量可以逐渐减小。

在《建筑结构设计》[9]中，总结出混凝土框架结构设计手算步骤：

(1) 确定结构方案与结构布置：①结构选型：是否选用框架结构应先进行比较，根据何广乾的模糊评判法。②平面布置。

(2) 初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级：①柱截面初定。②梁截面初定。

(3)重力荷载计算：①屋面及楼面永久荷载标准值分别计算各层。②屋面及楼面可变荷载标准值。③梁柱墙门窗重力计算。④重力荷载代表值。

(4) 框架侧移刚度计算：计算梁柱线刚度，计算各层D值，判断是否规则框架，分别计算框架纵横两个方向。

(5) 计算自振周期。

(6) 风荷载作用下弹性位移验算：对于框架结构应将所得的分布风荷载按静力等效的原则化为楼面处的集中荷载，以便于内力计算。由水平集中风荷载计算内力及位移（D 值法），检查是否满足层间位移及顶点位移要求。如不满足，应返回修改梁柱截面尺寸强度等级。应分别计算纵横向框架内力位移。

(7) 多遇地震作用下弹性位移验算，计算各质点水平地震作用。水平地震作用下位移验算。检查是否满足弹性位移限制，如不满足应返回修改梁柱截面尺寸强度等级。D

值法分别计算纵横向框架内力位移。

(8)竖向荷载作用下框架内力计算。

(9) 内力组合。

(10) 梁柱截面配筋节点构造框架柱首先验算轴压比，剪跨比，柱端弯矩设计值的调整（梁柱节点，柱脚弯矩节点调整），以符合强柱弱梁；柱端剪力值调整以符合强剪弱弯；角柱地震作用效应调整以抗扭转引起角柱内力增大。梁抗弯截面设计取抗震和非抗震弯矩大值进行配筋。

结论

由于框架结构具有空间大、平面布局灵活多样的特点，满足了人们不断追求使用个性化的要求。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。

参考文献

[1] 王光友.浅谈框架结构设计中的几点经验[D].安徽：滁州市建筑勘察设计院，2003

[2] 蓝宗建,朱万福.混凝土结构与砌体结构设计.东南大学出版社，2007年1月第二版

[3] 赵国藩.高等钢筋混凝土结构学[M].北京：中国电力出版社，1999 [7]

[4] 陈仁朝.钢筋混凝土框架结构设计问题初探[J].建筑技术与应用，2/2004.41-42

[5] 徐建平,严建烽.多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计.中国高新技术企业,2009(20)：140-141

[6] 《Seismic retrofit schemes for RC structures and local–global consequences》

G.E.Thermou (Greece) and A.S.Elnashai (USA) 2006.8

[7]何炜明.高层建筑中钢筋混凝土结构设计分析,科技资讯, 2008(31)

[8] 常卫东,陈义闯.钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理[J]. 山西建筑, 2006年32卷 8期；118-119

[9] 李碧雄.建筑结构设计[M].北京：中国电力出版社，2008年2月第二版

２．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：

1建筑设计部分

确定建筑方案：合理确定平面柱网尺寸，室内外高差，主要部位的构造设计及材料做法。应完成柱网平面布置图，外立面图，剖面图，节点构造详图的绘制，并撰写建筑设计说明书。

2结构设计部分

1结构布置

确定结构方案，进行柱网布置和钢梁布置。根据建筑设计方案及设计原始资料，选择适当的结构体系，合理布置构件。初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。

2荷载计算

3内力组合

4内力和侧移计算

5柱截面承载力计算

6结构计算

7基础计算

结构计算采用手算和计算机分析相结合的办法，计算结构最后可用PKPM软件进行校核。

3结构施工图

1一榀指定框架的施工图。

2主要节点大样图，包括柱、柱头、柱脚。

3基础平面图及剖面图、基础配筋图。

结构施工图应该反映结构设计的全部内容，图中的数据，尺寸必须与结构设计的计算书一致，与建筑施工图相协调统一。

指导教师意见：

1．对“文献综述”的评语：

2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：

指导教师：

年月日所在专业审查意见：

负责人：

年月日