1. 研究目的与意义
通过本次对仪征新区机动车服务中心结构设计，培养我们综合运用所学基础理论、基本知识、基本技能和专业知识，检验处理具体工程问题的能力，使我掌握基本的工程结构设计方法，运用各种设计规范和通用图集以及国家、地方标准，完成建筑设计和结构计算，绘制施工图，并通过计算机绘图、计算等环节，提高对计算机的应用能力。熟悉工程设计的内容和程序，从而获得从事专业工作所必需的基本训练和工作能力。在整个毕业设计的过程中，培养我们分析和解决实际问题的能力、创新能力、调查研究能力和查阅资料的能力，运用各种设计规范和通用图集以及国家、地方标准，完成建筑的结构选型，结构布置，结构设计和结构计算，绘制施工图，并通过计算机绘图、计算等环节，如Office中的Word，Excel，绘图软件AutoCAD和天正，结构计算的PKPM及等软件，提高对计算机的应用能力，真正达到学以致用，理论与实践相结合的目的。这对每个土木工程专业的毕业生来说，是一个挑战，也是一次机会，用来检查和提高我们对基础理论和专业知识的理解、掌握程度及综合应用的实践能力。
2. 国内外研究现状分析
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的，她反映出各个历史时期社会
经济、文化、科学和技术发展的面貌。多高层建筑中常用的结构体系有框架，剪力墙，框架剪力墙，筒体以及他们的组合高层建筑随着层数和高度的增加水平作用对高层建筑结构安全的控制更加显著，包括地震作用和风荷载，高层建筑的承载能力、抗震性能、材料用量和造价高低，与其所采用的结构体系又密切相关。不同的结构体系适用于不同的层数、高度和功能。多层建筑常采用框架结构形式。
框架结构是由梁柱等杆件体系组成的结构，是多高层建筑的常用结构体系，具有良好的变形性能，可方便的进行平面布局，能承受竖向荷载和水平荷载，在竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯、柱受弯压为主要特征，梁端弯矩和跨中弯矩为梁结构的控制内力。在水平荷载作用下，柱承担水平剪力和柱端弯矩，并产生水平侧移。这种结构体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。本建筑采用框架结构体系，框架结构的优点是建筑平面布置灵活，框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的抗震性能；框架结构构件类型少，易于标准化定型化；可以预制构件，也易于采用定型模板而成现浇结构。
3. 研究的基本内容与计划
一、研究内容 （一）工程概况 该项目位于仪征新区，项目总建筑面积5180平方米，其中地上建筑面积5180平方米，另地下建筑面积1036平方米以及停车场、绿化等配套设施。场地不受限制，抗震设防烈度7度，地震分组为第一组，Ⅱ类场地，主导方向夏季东南风，冬季西北风。 （二）建筑设计 1、建筑面积：地上5180 m2、地下1036 m2； 2、建筑层数：5层地上及1层地下停车场； 3、层高：4.5m、3.6m； （三）自然条件 1、气象条件 风荷载：，平均风速夏季为2.8m/s，主导风向为南风，冬季为3.5m/s，主导风向为东北风，基本风压0.4kN/m2； 雪荷载：最大积雪厚度为20cm，雪荷载为0.25kN/m2。 2、地质条件 地下水位：常年地下水位于地面以下，水质对混凝土无侵蚀； 土层分布均匀，场区地势平坦，地层分布较为规律，地耐力按150kN/m2计，持力层为轻亚粘土，Ⅱ类场地。 3、建筑耐久等级，防火等级均为Ⅱ级 （四）结构设计 1、结构部分 （1）结构方案选择：在建筑方案的基础上，结合现行施工技术水平，确定结构方案。 ①选择结构承重体系（框架体系、框剪体系、筒体体系）及混合结构体系。 ②选择施工方案（现浇式、装配式、装配整体式）。 ③柱网布置（在建筑方案阶段一同考虑）。 ④确定缝的划分（包括位置、类型及对基础的影响）。 ⑤结构平面布置，综合考虑梁柱的布置、位置关系。 ⑥依据地质情况及上部结构型式确定基础式及埋置深度。 ⑦进行初步估算，确定各种上构件尺寸（包括梁、板、柱）。 （2）结构计算：选一榀具有代表意义的框架进行计算。 ①确定框架计算简图 ②荷载计算，注意传力正确，防止少算和漏算 ③垂直荷载作用的内力计算 ④水平荷载作用下内力计算 ⑤荷载组合和内力组合 ⑥截面设计（配筋计算） ⑦电算分析内力并与手算结果对比 ⑧基础设计与计算 ⑨自选构件设计和计算（如连系梁、楼梯、雨蓬等） （3）绘制施工图 ①基础平面布置及配筋图 ②结构平面布置图 ③框架模板及配筋图 ④自选构件配筋图 （4）编写设计说明书和结构计算书（装订成册） 计算书里电算部分输出结果有：结构设计信息（WMASS.OUT）、周期振型 地震力（WZQ.OUT）、结构位移（WDISP.OUT）、底层柱墙最大组合内力 简图（作为计算基础的依据）、荷载简图、配筋简图（只打几个标准层 的）。 （二）研究计划 2012-2-203-1 搜集资料，了解毕业论文内容与各项步骤，查看相关论文期刊，了解国 内外同类研究概况撰写开题报告和文献综述。 2012-3-24-1 完成任务书结构（电算和手算）部分。 2012-4-25-1 结构施工图绘制。 2012-5-25-25 检查修改毕业设计所有相关材料、准备毕业答辩。 2012-5-265-30 毕业答辩。 |
4. 研究创新点
建筑框架结构的技术是随着社会各科学技术的进步而不断发展的。人口的增长和工业的发展，造成城市用地日趋紧张，人类生存空间不得不向高空延伸，建筑不断地向多层和高层发展。
结合近年来工程加固的实践经验和新型材料的开发应用,提出采用水泥基高粘结、低收缩、自密实新型加固用混凝土材料加固钢筋混凝土框架结构的新方法。将这一新型加固材料和传统的加大截面加固法相结合,现场采用内泵送灌注施工工艺,具有明显的工程优势。耗能减震和主动减震技术的研究和应用将得到发展，尤其是通过传感器和计算机程序控制的主动减震技术发展前景广阔，随着信息技术的发展，应用将不断推广。现今，各种结构设计软件不断的成熟，对框架结构的计算问题已经有了相当的发展，我们在设计的时候可以尽可能的尝试各种方案，并从中取最优方案。框架结构本身的良好整体性和强大的抗震能力，框架结构的应用已经相当广泛。但纯框架结构本身的缺点我们不能忽略，我们应该扬长避短，充分利用框架结构的优点。框架结构特性在新的时代得到了改善，发展出了框架剪力墙结构体系，筒体结构体系，框架核芯筒结构体系，筒中筒结构体系等等，从而大大提高了框架结构的利用，并提高了结构的高度。
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