土木工程框架結構畢業(yè)設計畢業(yè)論文

1、畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日期： 使用授權說明本人完全了解安陽工學院關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和

2、電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热荨Ｗ髡吆灻?日 期： 中文摘要本畢業(yè)設計是完成“xxxxx樓”的工程設計，包括建筑設計和結構設計。建筑設計部分包括建筑方案的設計思路、建筑做法和建筑的平立剖設計。結構設計部分包括結構方案設計、結構計算和施工圖設計。該建筑物結構采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。結構方案包括梁柱的選用，結構計算包括梁柱板的配筋計算，施工圖設計包括基礎和樓梯的設計。結構計算部分應用pkpm系列軟件，主要用到pmcad、satwe、jccad、ltcad模塊。地震作用及內力計算、

3、地震位移驗算采用手工計算分析。建筑和結構施工圖全部采用autocad及天正系列軟件完成。關鍵字：鋼筋混凝土結構設計、pkpm軟件應用、抗震設計、鋼筋混凝土框架結構英文摘要the graduation project is the engineering design of the language and cultural college building of shanxi university, including architectural design and structural design. the architectural design includes the design

4、ing idea of the whole project, architectural practices and the plan, elevation and section design of the building. the structural design consists of structural plan, structural calculations and construction design. the building takes steel reinforced concrete frame structure. in the process of struc

5、ture plan, the beams and columns section are calculated and selected. during the structural calculation, the reinforcement of plates, beams and columns are calculated. in construction design, the design of foundations and stairs are the main two parts. the software pkpm is employed in the structural

6、 calculation to analyze the structural effect and the steel distribution of the reinforced concrete. for example, pmcad, satwe, jccad, and ltcad modules are used during the process. however, the force calculation and seismic displacement are checked by hand. and architectural and structural drawings

7、 are all completed with autocad and tangent series.keyword: structural design of reinforced concrete, appliance of pkpm software, seismic calculation , reinforced concrete frame; 目 錄中文摘要i英文摘要ii目錄iii第一章 設計要求- 1 -1.1 畢業(yè)設計目的與要求- 1 -1.2 題 目- 1 -1.3 設計資料- 1 -1.4設計任務及要求- 2 -1.5巖土工程勘察結果- 4 -第二章 文獻綜述- 6 -第三

8、章 建筑方案與工程概況- 16 -3.1工程概況- 16 -3.2設計依據(jù)- 17 -3.3設計原則- 17 -3.4建筑方案的選擇- 17 -3.5建筑功能劃分- 17 -3.6技術指標- 18 -3.7建筑防火設計- 18 -3.8水平垂直交通設計- 18 -3.8.1樓梯- 18 -3.8.2電梯- 19 -3.9建筑方案圖- 19 -第四章 建筑做法說明- 22 -4.1 散水- 22 -4.2 臺階- 22 -4.3地面做法- 22 -4.3.1衛(wèi)生間地面（厚度243）- 22 -4.3.2 大報告廳地面做法- 23 -4.3.3其他地面做法- 23 -4.4樓面做法- 23 -4.

9、4.1衛(wèi)生間及茶水間樓面做法- 23 -4.4.2 小報告廳樓面做法- 24 -4.4.3 其他樓面做法- 24 -4.5 屋面做法- 24 -4.6頂棚做法- 24 -4.7外墻做法：- 25 -4.8內墻做法- 25 -4.8.1衛(wèi)生間及茶水間內墻做法:- 25 -4.8.2一般墻面做法：- 25 -4.9 踢腳線做法：- 26 -4.10 屋面防水采用改性瀝青柔性油氈防水層做法- 26 -4.11墻體- 26 -4.11.1 墻體防潮- 26 -4.12 門窗- 26 -第五章 結構方案說明- 29 -5.1柱網布置- 29 -5.2結構形式選擇- 29 -5.3樓板形式選擇- 29 -

10、5.4材料信息- 29 -5.5各層結構平面布置- 30 -5.6梁柱框架尺寸初步確定- 31 -5.6.1第i部分梁柱尺寸確定- 31 -5.6.2第ii部分梁柱尺寸確定- 32 -5.6.3第iii部分- 32 -第六章 荷載及地震位移驗算- 34 -6.1 計算簡圖- 34 -6.2 第i部分荷載及抗震驗算- 35 -6.2.1建筑物總重力荷載代表值gi的計算- 35 -6.2.2 剛度和自振周期計算- 40 -6.2.3地震作用計算- 42 -6.3 第ii部分- 43 -6.3.1建筑物總重力荷載代表值gi的計算- 43 -6.3.2 剛度和自振周期計算- 48 -6.3.3地震作用

11、計算- 50 -第七章 pkpm計算過程- 52 -7.1 結構布置及荷載輸入- 52 -7.2 樓板施工圖生成- 55 -7.3計算- 55 -7.4配筋圖和計算過程的顯示- 57 -7.5 基礎設計- 59 -7.6 樓梯設計- 60 -參考文獻- 65 -致 謝- 66 -附錄- 67 -附1. 結構設計信息- 67 -附2. 結構位移文件- 77 -附3. 樓梯計算書- 82 -第一章 設計要求1.1 畢業(yè)設計目的與要求畢業(yè)設計是大學本科教育的最后一個教學環(huán)節(jié)，它是全面檢驗大學四年學習效果的一個關鍵環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設計，同學可以綜合以前所學的各門課程的知識解決實際問題；通過畢業(yè)設計，同學

12、可以得到工程實踐的實際訓練；通過畢業(yè)設計，同學還可以進一步加深對所學理論課程的理解和鞏固。土木工程專業(yè)畢業(yè)設計的目的是：1.全面了解建筑工程設計的全過程；2.基本具備進行建筑方案、建筑設計及繪制建筑施工圖的能力；3.能熟練、正確進行結構方案、結構設計計算、構造處理及繪制結構施工圖的能力；4.培養(yǎng)同學在建筑工程設計過程中的配合意識；5.培養(yǎng)正確、熟練運用規(guī)范、手冊、各種標準圖集及參考書的能力；6.通過實際工程訓練，建立功能設計、施工、經濟全面協(xié)調統(tǒng)一的思想；7.通過畢業(yè)設計，進一步建立結構工程師的責任意識； 1.2 題 目 xxxx學院1.3 設計資料1工程地點及地形圖：山西大學校園內，地形圖附

13、后。2工程總建筑面積：6000 m2 3工程性質： 1）建筑性質：學校辦公、教學 2）建筑組成：教學部分：學術報告廳2間：500 m2和200 m2；教室5間：90 m2辦公部分：大辦公室5間：90 m2；中辦公室20間：45 m2；小辦公室40間：20 m2；會議4間：45 m2；圖書資料室2間：90 m2其它：衛(wèi)生間每層2間, 30 m2 ；值班室、儲藏間每層1間：20m2；客貨兩用電梯2部(1600公斤)。 3）設計要求與總平面要求 合理安排功能分區(qū)，流線順暢，造型美觀大方，創(chuàng)造良好的教學、科研建筑形象。 總平面布置：道路、出入口、停車場、綠化及其它場地 (場地東 、北兩面建筑至少距邊緣

14、5m以上)。 4）空間組合要求 三部分聯(lián)系需方便，同時須有相對的獨立性。盥洗、廁所等布置時以集中為宜，便于管線布置； 實驗室應有好的采光、通風條件； 根據(jù)周圍環(huán)境考慮建筑體型及立面處理； 入口廣場應保證一定的停車和回車場地，創(chuàng)造一個良好的外部空間。 5）室內外裝飾要求 主體建筑外墻采用貼面材料，室內主要公共空間墻壁用涂料，做吊頂，采用水磨石地面；實驗室內部按要求功能設計，其余房間裝飾自定，所有水房間均為瓷磚墻壁，馬賽克地面。裝飾材料的色彩自定。 6）建筑標準 耐火等級二級，耐久等級二級，丙類建筑。4自然條件 1）氣象資料 基本風壓 基本雪壓 主導風向： 西北風 2）工地地質及水文地質資料：見附

15、表 3）地震烈度： 8度5施工條件及材料供應1）施工條件：由一級建筑施工單位承建，具有多種大型建筑機械，混凝土標準構件由預制廠提供。 2）材料供應：鋼材、木材、水泥及磚、石、砂等均自行采購。 3）水、電均由建設單位保證供應，通往工地的道路良好。1.4設計任務及要求 1.4.1建筑設計任務及要求根據(jù)給定的設計資料，要求每一個學生單獨完成建筑施工圖設計。具體要求如下： 1）按施工圖設計深度繪制平、立、剖面建筑施工圖以及總平面圖。 2）選擇裝飾用料及裝飾構造做法。 3）繪制必要的節(jié)點構造詳圖。 4）編寫設計說明書。 5）列出技術經濟指標： 總建筑面積 使用面積 使用面積系數(shù) 各項設計指標 對于最后完

16、成的設計成果要求做到：方案合理、選材適當、構造正確、圖文清晰詳盡。1.4.2建筑設計圖內容1）總平面圖 1：5002）各層平面圖 1：1003）各向立面圖 1：1004）樓梯詳圖 1：505）屋面排水圖 1：2006）縱橫剖面圖 1：1007）墻身剖面及節(jié)點詳圖 1：1008）裝飾用料及做法、施工說明9）門窗選型及數(shù)量統(tǒng)計1.4.3結構設計任務及要求 在滿足使用功能及建筑設計的基礎上，本著“安全適用，技術先進，經濟合理”的原則進行設計。 1）設計說明 結構類型：鋼筋混凝土框架結構 使用荷載及有關要求：按照 建筑結構荷載規(guī)范 2）結構設計內容 結構布置與選型 荷載計算 上部主要受力結構設計：變形

17、驗算，強度設計、抗震構造設計。 基礎設計計算 其他構件設計1. 4.4結構施工圖及計算書內容 1）屋面結構平面布置圖 2）樓面結構平面布置圖 3）基礎平面布置及配筋圖 4）上部主要受力結構配筋圖5）其他構件配筋圖6）計算書一份1.4.5畢業(yè)設計計算書1）文獻綜述2）外文資料翻譯3）建筑設計說明4）結構設計計算書5）參考文獻5 巖土工程勘察結果 編號 土層 概況 層厚(m) (kpa) 地基類型 1 雜填土 不均勻 0.80 2 粉質粘土 稍密,均勻 1.20 110 3 砂質粉土 中密,均勻 2.20 190 天然基礎 4 粗砂 密實,均勻 6.60 250第二章 文獻綜述半剛性端板連接的文獻

18、綜述摘要：半鋼性端板連接在工程中具有廣泛的應用，但是其精確計算十分繁瑣。本文旨在總結前人對半剛性連接計算的經驗結論，并且對半剛性連接的發(fā)展現(xiàn)狀進行討論，進而得出一系列有價值的結論。關鍵詞：鋼結構；半剛性連接；加勁肋；端板連接the literature review of semi-rigid connection of endplatesabstract: the semi-rigid connection of endplates is widely used in engineering. however，the calculation of such connection is ext

19、remely sophisticated. the article aims at concluding the former researchers experiences and discussing the future of semi-rigid connection, so as to offer some useful information. keywords: steel structure; semi-rigid connection; stiffening rib; endplate connection1 半剛性連接概況1.1半剛性連接的概念傳統(tǒng)的鋼框架分析設計都假定梁柱

20、連接是完全剛性的或者是理想鉸接的。雖然這些假定使分析設計過程大大簡化，但是，當連接的剛性程度處于完全剛性和理想鉸接之間的中間狀態(tài)時，這些假定的有效性就值得懷疑了。而試驗表明，實際工程中運用的全部連接形式所具有的剛度，都處在完全剛性和理想鉸接這兩種極端情況之間 1。歐洲規(guī)范eurocode3規(guī)定，以連接的初始轉動剛度ki為標準定義：如kikbeib/lb 則為剛接；如ki0.5eib/lb 則為鉸接；如0.5eib/lbkikbeib/lb則為半剛接。美國的容許應力設計規(guī)范(asdaisc，l989)中列出的類型3即“半剛性連接”，它假定連接可以傳遞垂直剪力，也能夠傳遞部分彎矩。美國的荷載抗力系

21、數(shù)設計規(guī)范(lrfdalsc，1999) 在其條文中指定了兩種類型的連接其中，部分約束型(pr)包括了半剛性連接，要求在分析和設計中必須考慮柔性連接的影響。半剛性連接承載性能好，構造簡單，施工快捷，質量比較容易得到保證，在實際工程中已經得到廣泛應用。目前，常用的半剛性連接的形式主要有：端板連接；腹板單角鋼，單板連接；腹板雙角鋼連接；矮端板連接；頂、底角鋼連接；腹板帶雙角鋼的頂、底角鋼連接；短t型鋼連接。其中，端板連接是剛結構中應用最廣泛的連接方式之一。端板連接主要應用于鋼框架、輕鋼門式框架中梁柱連接、梁梁拼接等。端板在制造廠與鋼梁的翼緣、腹板相焊接，然后再現(xiàn)場用螺栓與鋼柱翼緣或端板相連接，螺栓

22、大多采用高強度螺栓，以提高連接承載力及連接剛度。根據(jù)端板的位置和大小的不同，分為兩端外伸式，一端外伸式，齊平式和內縮式等四種，其中兩端外伸式端板連接承載力剛度最大2。1.2半剛性連接的特性8圖2-1 如圖可知：(1) 所有半剛性連接的特性，均處在理想餃接條件（水平軸）和全剛性（豎直軸）條件之間。(2) 連接所能傳遞的最大彎矩(此處稱為極限彎矩承載力)， 在較為柔性的連接中要降低。(3)彎矩相同時，連接的柔性愈大,值愈大。反之對于指定的值柔性大的連接在相鄰桿之間傳遞的彎矩就要少些。(4)半剛性連接的m-關系在全部實際加載范圍內一般是非線性的。 連接的非線性特性來自多種因素， 其中一些重要的因素如

23、下：(1)連接組合材料本身不連續(xù)。(2)連接組合中一些組合件產生局部屈服。這是引起連接非線性特性的主要因素。(3)連接組合中的孔眼、扣件以及構件之間的承壓接觸引起應力和應變集中。(4)連接附近處，梁與柱的翼緣或腹板的局部屈曲。 (5)在外荷載影響下整體的幾何變化。1.3半剛性連接的m-關系模型1 線性模型891011(1)單剛度線性模型:采用初始剛度rki來代表全部加載范圍的連接特性。當彎矩增加超過連接使用極限后，這種模型就不再有效。(2)雙線模型:能夠更好地表達連接特性，這種模型在某一轉折彎矩處，用一條更平坦的線來取代彎矩一轉角線的初斜率。(3)折線模型:用一組直線段來逼近非線性的m- 曲線

24、。該模型優(yōu)點：使用方便。缺點：不夠精確，轉折點處 的剛度突變，因此難以用于實踐。2 多項式模型frye和morris12建立了多項式模型來計算幾種類型連接的特性。m-關系用以下奇次方的多項式來表達：=cl(km)1 +c2(km )3 +c3(km )5式中k是取決于連接類型及幾何尺寸的標準化參數(shù)cl，c2和c3是曲線擬合常數(shù)。該模型優(yōu)點：能很好地代表m-特性。缺點：在于多項式的性質，在某一范圍內它會達到并通過峰值點，用m 一 曲線斜率代表的連接剛度，就可能在m的某些值處變成負的。3 b樣條模型jones13等用b樣條法對連接試驗數(shù)據(jù)作了曲線擬合。在這個模型中，將m-試驗數(shù)據(jù)分成許多小組每一組

25、跨越m 的一個小范圍。然后用三次b樣曲線擬合每組數(shù)據(jù)，同時保證交點處各組數(shù)據(jù)的一階和二階導數(shù)是連續(xù)的。該模型優(yōu)點：能回避負剛度問題，并能極好地表示非線性的m-特性。缺點：在曲線擬合過程中需要大量的數(shù)據(jù)。4 冪函數(shù)模型(1)最簡單的冪函數(shù)模型(二參數(shù)模型)14其簡單的形式如下：=amb式中，a，b是兩個曲線擬合參數(shù)，其條件是a0，b0。一一般說來，二參數(shù)模型不能很好地代表連接m-特性如果要求精確的結果就不推薦使用。(2)kishi和chen15冪函數(shù)模型= m rki/1-(m/mu)n1/n式中，rki是初始連接剛度，mu是連接的極限彎矩承載力,n是曲線的形狀參數(shù)。模型特點：三參數(shù)模型，不如樣

26、條模型精確，但所需數(shù)據(jù)大大減少。(3)ang和morris16冪函數(shù)模型/(r)0 = km/(km)0 /1+（km/(km)0）n-1模型特點：四參數(shù)模型，能極好地表達各種連接的非線性m-模型。5 指數(shù)函數(shù)模型(1)lui和chen17多參數(shù)指數(shù)模型m=cj(1-e-|r|/2a)+m0+kp|式中，mo是曲線擬合的連接彎矩初始值， kp連接應變硬化剛度，a是標量系數(shù)(用來保證數(shù)值穩(wěn)定)，cj是由線性回歸分析求得的曲線擬合常數(shù)。模型特點：在曲線擬合試驗數(shù)據(jù)方面與三次b樣條模型一樣好。但是，如果m-曲線上有斜率急劇改變，該模型則不能很好地表達出來。(2)kishi和chen指數(shù)模型kishi

27、和chen18改進了luichen指數(shù)模型，使之能夠適應m-曲線斜率的急劇變化，其形式如下m=cj(1-e-|r|/2a)+m0+dk(r-k)hr-k式中m ，a定義如上式。k是曲線線性部分的起始轉角h是heaviside階梯函數(shù)(當0時為1當0時為零)，cj和dk 是由線性回歸分析求得的曲線擬合常數(shù)。模型特點：改進了luichen指數(shù)模型，能夠適應m-曲線斜率的急劇變化。6 一種實用計算模型(強化雙線性節(jié)點模型)丁潔民和沈祖炎19提出了一種半剛性節(jié)點的實用計算模型在彈性階段kf=ko當m =0.8 時，kf= (130 160)ko在結構分析時，kf取值變化的影響甚小，因此可統(tǒng)一取kf=

28、ko/40。通過分別取冪函數(shù)模型和此強化雙線性節(jié)點模型對框架進行計算。得出由于節(jié)點線性化造成的誤差在5 以內，能滿足工程設計的要求。7 m-曲線的自適應函數(shù)法陳林、崔佳和吳惠弼20提出了一種具有自適應能力的函數(shù)模型，其基本思想是首先根據(jù)已知試驗點確定出一個代表擬合函數(shù)的常微分方程，通過求解此微分方程便可得到擬合函數(shù)的具體形式。擬合曲線可表示為m()= c1e1+c2e2+ +cnen模型特點：節(jié)點的連接函數(shù)模型由具體的試驗數(shù)據(jù)確定，使得經選擇后的模型具有最佳的逼近效果。該方法一來可以克服多項式模型精度較差，一階導數(shù)不連續(xù)的缺點，二來彌補了指數(shù)函數(shù)取項太多且函數(shù)分段表達的不足。但是，對于各種不同

29、的連接節(jié)點都必須找出一個合適的m-設計表達式，該工作量是巨大的。2半剛性連接剛度和內力研究現(xiàn)狀2003年,王燕，李華軍，厲見芬6給出了考慮節(jié)點半剛性連接的線性化模型初始剛度的計算公式，推導了半剛性連接在荷載作用下的內力計算公式，討論了半剛性連接對框架內力的影響。通過分析表明，半剛性連接的初始剛度主要與連接件的抗彎剛度、板厚以及螺栓的分布位置有關。半剛性連接框架受連接柔性的影響，鋼框架采用半剛性連接會使橫梁的桿端負彎矩減少，而跨中正彎矩要相應增加，按剛性連接設計不符合實際受力情況。其結果將高估由梁端傳到柱的負彎矩而低估梁的跨中正彎矩，框架的半剛性連接對結構受力性能有明顯影響，在鋼框架分析和設計中

30、，應考慮半剛性的影響。2.1 端板連接研究現(xiàn)狀2006年，施剛，石永久，王元清4提出了一種計算鋼結構梁柱半剛性端板連接轉動變形的方法，通過與試驗結果比較得到驗證，該方法不但能夠很好地計算端板連接的整體轉動變形特性，包括初始轉動剛度和彎矩轉角全過程曲線，而且能夠較好分析計算其轉動變形的各種來源，包括節(jié)點域剪切變形、螺栓伸長、端板和柱翼緣彎曲變形等，從而能夠提供彎矩剪切轉角和彎矩縫隙轉角曲線，為準確分析端板連接的細部轉動變形特性提供了可靠依據(jù)，同時也為我國鋼結構設計規(guī)范關于節(jié)點轉動變形的具體設計計算方法提供了有益補充。2008年，施剛，石永久，王元清3運用通用有限元軟件ansys建立三維有限元模型

31、，對8個不同形式、不同構造的鋼框架梁柱端板連接進行了非線性有限元分析(fea)，并與相應的試驗結果進行了全面對比分析。比較結果表明：該文的有限元模型不但能夠準確地分析計算各種類型和不同構造的鋼框架梁柱端板連接節(jié)點的整體受力特性，包括承載力、彎矩轉角曲線、極限變形狀態(tài)等，還能有效地分析計算節(jié)點及其組件的細部受力特性，包括高強度螺栓的預拉力，端板和柱翼緣之間的接觸狀態(tài)，以及節(jié)點域、端板、螺栓、端板加勁肋、節(jié)點域加勁肋等組件的受力狀態(tài)，為進一步運用該模型對各種形式和構造的端板連接進行全面的有限元參數(shù)分析計算提供了正確性依據(jù)。同時，有限元分析還給出了螺栓預拉力引起的接觸面預壓力分布、荷載作用下接觸面的

32、摩擦力分布以及節(jié)點的主應力流分布等對于全面和深入理解端板連接節(jié)點受力特性非常有意義但是又難于通過試驗進行測量的結果。2008年, 翟厚智, 肖亞明 5 提出了鋼框架梁柱外伸端板連接節(jié)點的半剛性結構力學模型,這種模型用已知節(jié)點尺寸來預測其 m- 關系的非線性數(shù)學模型，模型中的主要參數(shù)是節(jié)點初始轉動剛度和極限承載力。文章給出了考慮外伸端板半剛性節(jié)點連接的線性化模型初始剛度的計算公式，推導了半剛性連接在荷載作用下的內力計算公式，討論了半剛性連接對框架內力的影響。2008年,王素芳,陳以一7將節(jié)點分為受彎端板、受彎柱翼緣和受剪節(jié)點域三類組件，分別計算各組件的初始剛度并將其進行組裝，提出了端板連接節(jié)點初

33、始剛度的理論計算方法。該方法考慮了端板有加勁肋、無加勁肋兩種構造形式，考慮了螺栓預拉力對節(jié)點剛度的影響，考慮了柱翼緣對節(jié)點域剛度的貢獻，通過與試驗和有限元結果對比表明該方法具有足夠的精度，可用于節(jié)點剛性的判斷。最后利用理論方法對按照現(xiàn)行規(guī)范設計的端板連接節(jié)點剛性進行了初步評價，并討論了端板加勁肋的影響。2.2端板連接組合節(jié)點研究現(xiàn)狀鋼-混凝土組合梁與鋼柱組成的框架成為組合鋼框架。在組合鋼框架中，鋼梁和鋼筋混凝土樓板之間設置有足夠數(shù)量的抗剪栓釘，形成整體共同工作作用。由于混凝土樓板的組合作用，不僅節(jié)省了鋼梁鋼材的用量，同時混凝土樓板還能有效地抑制鋼梁的局部失穩(wěn)，提高構件的延性。鋼-混凝土組合梁與

34、純鋼梁相比，其承載力、剛度提高很多，而且可以減小梁高和樓層的結構高度。組合梁與鋼柱的半剛性連接節(jié)點可以成為半剛性連接組合節(jié)點。22004年，何天森 李國強21分析了平端板連接組合節(jié)點在對稱彎矩作用下的工作性能。對平端板連接組合節(jié)點用ansys進行了三維有限元分析，并用試驗結果進行了驗證。利用有限元分析程序進行了一系列的參數(shù)分析，探討了平端板連接組合節(jié)點在單調荷栽作用下的工作性能及其影響因素。2007年，李國強，石文龍，肖 勇22全面介紹了半剛性梁柱組合節(jié)點的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，包括試驗研究、理論分析模型和滯回模型等幾個方面，指出了需要進一步研究的問題和方向。2006年，舒興平 張再華23在鋼一

35、混凝土組合鋼框架結構分析中，必須了解粱柱組合節(jié)點連接的受力性能，其中節(jié)點承栽力性能是最基本的受力性能。利用l歐洲規(guī)范3(ec3)與歐洲規(guī)范4(ec4)介紹的組件法思想，針對已有的端板連接組合節(jié)點承栽力分析方法的不足，提出了端板連接蛆合節(jié)點負彎矩作用下抗彎承栽力的詳細計算步驟，分析結果與試驗蛄果進行了比較驗證。該方法符合工程設計習慣，精確度高。方便工程設計。2.3螺栓對端板連接的影響2005年，施剛，石永久，王元清，李少甫，陳宏24：通過4個不同構造鋼結構梁柱端板連接試件在單調荷載下的破壞試驗，研究了不同構造端板連接中高強度螺栓的受力特性，給出了螺栓拉力一荷載、螺栓彎矩一荷載變化曲線以及螺栓拉力

36、分布狀態(tài)，研究了節(jié)點形式、端板加勁肋、節(jié)點域柱腹板加勁肋等因素對螺栓受力特性的影響試驗結果表明：受拉區(qū)螺栓同時承受拉力和彎矩、端板加勁肋和柱腹板加勁肋對螺栓拉力發(fā)展變化和分布狀況影響較大；不同的節(jié)點計算模型適用于不同的節(jié)點構造2006年，樓國彪 ，李國強 ，雷 青25回顧與總結了鋼結構高強度螺栓端板連接在常溫及火災下的性能與設計研究的現(xiàn)狀與進展，包括連接分類、試驗、簡化方法承載力與初始抗彎剛度計算、設計方法、有限元分析、以及連接彎矩一轉角曲線數(shù)學模型化等方面的研究。2006年，張世杰26基于ansys軟件對門式鋼框架采用不同的螺栓直徑和角鋼厚度的半剛性連接進行了有限元分析，分析表明隨著角鋼厚度

37、增加及螺栓直徑增大，門式鋼框架的滯回曲線面積逐漸增大，其抗震性能逐漸提高。3加勁肋研究現(xiàn)狀加勁肋的作用27：(1) 在集中荷載較大處設置加勁肋，可將集中荷載逐步均勻地傳遞到腹板上。(2)橫向加勁肋的主要作用是抵抗因剪切應力引起的腹板局部失穩(wěn)；橫向加勁肋不應設置在腹板屈曲的兩波峰或波谷之間。(3)縱向加勁肋的主要作用是抵抗因彎曲正應力導致的腹板局部失穩(wěn)。(4)短加勁肋可提高縱向、橫向加勁肋的作用，當有較大移動集中荷載時具有減小因局部輪壓導致的腹板局部失穩(wěn)的作用。(5)受彎構件(如梁)可以通過加設橫向加勁肋來滿足高厚比的要求，但如果是壓彎構件(如柱)需加設縱向加勁肋。建筑結構抗震規(guī)范(gb 500

38、1l一2001)并沒有可以通過設置加勁肋控制。3.1外伸端板加勁肋的布置對節(jié)點剛性的研究現(xiàn)狀2008年,王素芳,陳以一7 將節(jié)點分為受彎端板、受彎柱翼緣和受剪節(jié)點域三類組件，分別計算各組件的初始剛度并將其進行組裝，提出了端板連接節(jié)點初始剛度的理論計算方法。該方法考慮了端板有加勁肋、無加勁肋兩種構造形式，考慮了螺栓預拉力對節(jié)點剛度的影響，考慮了柱翼緣對節(jié)點域剛度的貢獻，通過與試驗和有限元結果對比表明該方法具有足夠的精度，可用于節(jié)點剛性的判斷。最后利用理論方法對按照現(xiàn)行規(guī)范設計的端板連接節(jié)點剛性進行了初步評價，并討論了端板加勁肋的影響。參考文獻1.1 chen w lui f mstability

39、 design of steel flamesmboca raton：crc press19911.2 施 剛,石永久,王元清,李少甫,陳 宏.鋼結構半剛性端板連接的設計方法與應用j.工業(yè)建筑,2003, 33(8)2李國強，石文龍，王靜峰.半剛性連接剛框架結構設計m.北京：工業(yè)建筑出版社，20093 施 剛,石永久,王元清. 鋼框架梁柱端板連接的非線性有限元分析j.工程力學，2008,124 施 剛,石永久,王元清. 鋼結構梁柱半剛性端板連接彎矩-轉角全曲線計算方法j.工程力學，2006，23(5)5 翟厚智,肖亞明. 外伸端板半剛性節(jié)點的初始剛度和內力分析j.工程與建設.2008,22(2

40、)6 王燕,李華軍,厲見芬. 半剛性梁柱節(jié)點連接的初始剛度和結構內力分析j.工程力學.2003,20(6)7 王素芳,陳以一.梁柱端板連接節(jié)點的初始剛度計算j.工程力學,2008,25(8)8 葉 康,李國強,張彬. 鋼框架半剛性連接研究綜述j.結構工程師，2005,21（4）9 yee y.l.and yee,r.e. melchens,moment-rotation curves for bolted connections,journal of structural engineering,asce,1993,112(3),615-63510tarpy,t.s. and cardinal

41、,j.w., behavior of semi-rigid beam-to-column end plate connection,proceedings conference,joints in structural steelwork,halsted press,london,2.3-2.25 11lui,e.m.,chen,w.f.,strength of h-column with small end restrains,journal of the institution of structural engineers,1983,61b(1),17-2612frye,j.m. and

42、 morris,g.a.,analysis of flexibility connected steel frames,canadian journal of civil engineering,national research council of canada,ottawa,canada,1975,2,280-29113jones,s.w.,kirby,p.a. and nethercot,d.a.:effect of semi-rigid connections on steel column strength,journal of steel construction researc

43、h,1980,1,38-4614krishnamurthy n.,huang,h.t.,jeffrey,p.k. and avery,l.k.:analytical m-curves for end-plate connections, journal of structural division,asce,1979,105(1),133-14515kishin. and chen,w.f.:moment-rotation relations of semi-rigid connections with angles,journal of structural engineering,asce

44、,1990,116(7),1813-183416ang,k.m. and morris,g.a.:analysis of three-dimensional frames with flexible beam-column connections,canadian journal of civil engineering,1984,11,245-25417liu,e.m. and chen,w.f.:analysis and behavior of flexibility-jionted frames,engineering structures,1986,8,107-11818kishi,n

45、. and chen,w.f. :data base of steel beam-to-column connections,engineering reports no. ce-str-86-26,school of civil engineering,purdue university,west lafayette,in.,198619 丁潔民，沈祖炎節(jié)點半剛性對框架結構內力和位移的影響第十一屆全國高層會議論文集，199020 陳林，崔佳，吳惠弼半剮性連接鋼框架m -曲線的自適應函數(shù)法重慶建筑工程學院學報199221 何天森,李國強平端板連接組合節(jié)點性能研究.建筑鋼結構進展j,6(4),2

46、00422 李國強，石文龍，肖 勇.半剛性梁柱組合節(jié)點的研究現(xiàn)狀j. 建筑鋼結構進展,9(4),200723 舒興平,張再華.端板連接組合節(jié)點抗彎承載力的分析j.鋼結構，2（31）200624 施剛，石永久，王元清，李少甫，陳宏不同構造端板連接中高強度螺栓受力特性研究. 哈爾濱工業(yè)大學學報j,37(1),200525 樓國彪，李國強，雷青鋼結構 高強度 螺栓端板連接研究現(xiàn)狀. 建筑鋼結構進展,8(3),200626張世杰螺栓直徑及角鋼厚度對鋼框架連接性能的影響山西建筑，36(1),2010第三章 建筑方案與工程概況3.1工程概況本工程為xxxx學院樓，該建筑為新建工程，建設地點位于xx市xx大

47、學校區(qū)內，建設場地東西長100m，南北長90m，外部主干道位于擬建場地東側?？偨ㄖ娣e約為7000m2，其中包括大中小辦公室、圖書室、教室，每層男女廁所各2個，每層還設有儲藏室。該建筑物結構采用鋼框架結構，場地土類別類，工程耐久年限為二級，抗震設防烈度一間為8度，耐火等級為二級，耐火等級為二級，丙類建筑。圖3-13.2設計依據(jù)業(yè)主提供的設計任務書、城市規(guī)劃通知書，以及現(xiàn)行國家規(guī)范、規(guī)程等。3.3設計原則1）滿足建筑功能要求：建筑設計首先要滿足建筑使用功能的要求，為人們的活動提供健康舒適的環(huán)境，建筑應具有良好的通風、采光性能。建筑分區(qū)明確，盡量減小各功能分區(qū)間的干擾。2）采用合理的建筑技術：建筑

48、材料和建筑結構是構成建筑空間環(huán)境的骨架；建筑設備是保證建筑物達到使用要求的技術條件；建筑施工是實現(xiàn)建筑生產的過程和方法。結合建筑的使用功能，選用合理的技術措施，保證建筑的安全性、耐久性、經濟性等。3）具有美觀的建筑形象：建筑既是物質產品，又具有一定的藝術形象，它不僅用來滿足人們的物質功能要求，還應滿足人們的精神和審美要求。良好的建筑形象具有較強的藝術感染力，使人獲得精神上的滿足和享受。另外，建筑形象還應反映社會和時代的特點。4）符合總體規(guī)劃要求：單體建筑是處于特定環(huán)境中的，應該與周圍環(huán)境相協(xié)調，在設計時就應考慮到總體平面圖中的情況，如原有建筑、道路、綠化等情況，擬建建筑的朝向、門窗設計等都要符

49、合總體規(guī)劃的要求，否則可能會給建筑的使用帶來不便。3.4建筑方案的選擇建設場地東西長100m，南北長90m，外部主干道位于擬建場地東側。建筑物可大致根據(jù)場地的長寬來設計，既有利于建筑外部道路的規(guī)劃，又能夠保證建筑內部具有良好的采光條件。擬建建筑坐北朝南，以南面為主要廣場。在建筑物南側開一個正門一個側門，北側開一個側門。建筑分為教學、辦公、報告廳三個部分。教學、辦公部分位于建筑的i、ii兩個主體部分。主體部分i共六層，其中一二層為教學部分，便于大量人員的交通，三至六層為辦公部分，不易被教學區(qū)干擾。主體部分ii共有四層，分區(qū)同i一樣。每層在建筑的i、ii部分設有男女衛(wèi)生間，方便使用。并且每層都有三

50、個樓梯，電梯可以連接上下六層的垂直運輸。第iii部分為200平米報告廳，在主體部分i的西面，設1000平米大報告廳。3.5建筑功能劃分本工程建筑面積7000 m2左右，6層。層高為3.3-3.9 m,其中首層設置圖書資料室（87.12 m2）2個；中辦公室（43.56 m2）1個，小辦公室（21.78 m2）9個，會議室（43.56 m2）1個，大教室（87.12 m2）2個。二層設置3個大教室，其他區(qū)域設為辦公室，另外還有會議室1個。三層除有2個會議室之外，其他均為辦公室，包括敞開式大辦公室，中辦公室、小辦公室等；四層、5層和6層均為辦公室。另外，1-4層每層設有男女衛(wèi)生間（21.78 m2

51、）各2個，5、6層各1個。另外每層均配有儲藏室（23.76m2）。整個教學樓配有一個200平米報告廳作為副樓。在整座建筑西面還有一個1000平米報告廳。3.6技術指標工程總建筑面積：9000m2建筑占地面積：2364.24 m2總建筑面積：7102.4 m2一層層高：3.9m標準層層高：3.6m主體建筑高度：22.8m室內外高差：0.45m3.7建筑防火設計消防車道：本工程設計中建筑周圍設有環(huán)形消防車道，路面寬度均大于4m。安全疏散：本工程設計有三部疏散樓梯，疏散距離及疏散寬度均滿足防火規(guī)范的有關規(guī)定。根據(jù)防火規(guī)范要求，所有管井（送、排風及排煙井除外）在管線安裝完畢后,在每層樓板處后澆鋼筋混凝

52、土做上下層防火分割，該處樓板應預留連接鋼筋，后澆鋼筋混凝土的厚度和鋼筋與相鄰樓板相同。電纜井、管道井與層間吊頂相連通的空洞空隙，用硅酸鋁纖維等不燃材料填充密實。凡穿過防火墻及樓板的各類管道，在管道四周空隙處用細石混凝土填充密實。3.8水平垂直交通設計3.8.1樓梯開間：3米，進深：6.6米；梯井：寬0.2米；扶手高度：0.9米；寬：0.06米；一層踏步總數(shù)：26，等跑樓梯，兩跑均為13步（符合適用和安全要求：每個梯段踏步一般不超過18步，也不少于3步）；踏步高度：0.15米，寬度：0.26米（符合要求：對于住宅，適宜的踏步高為150175 mm，踏步寬為260300mm）。二至六層踏步總數(shù)：2

53、4，等跑樓梯，兩跑均為12步；踏步高度：0.15米，寬度：0.26米。3.8.2電梯采用載重量為1600kg的電梯，現(xiàn)行國標可運送21人，額定速度為1.0m/s。3.9建筑方案圖圖3-2 建筑首層平面圖圖3-3 建筑二層平面圖圖3-4 建筑頂層平面圖圖3-5 建筑正立面圖圖3-6 建筑背立面圖圖3-7 建筑剖面圖第四章 建筑做法說明本工程各建筑做法除注明外，均詳見88j1 工程做法-建筑構造通用圖集。4.1 散水混凝土散水，散2，寬度600mm，每隔6m設一道20mm寬伸縮縫，散水與外墻間設通長縫，縫寬為10mm的通長縫，縫內滿天嵌縫膏。（1）60厚c20混凝土面層，撒1:1水泥砂子壓實趕光（2）150厚卵石灌m2.5混合砂漿（3）素土夯實向外坡4%4.2 臺階混凝土臺階，臺7b，150厚。（1）150厚c15混凝土（厚度不包括踏步三角部分）隨打隨抹、上撒1:1水泥砂子壓實趕光4.3地面做法4.3.1衛(wèi)生間地面（厚度243）陶瓷錦磚（馬賽克）地面，地14f，衛(wèi)生間防水要求高，防水層先做管根防水，用建筑密封膏封嚴，再做地面防水，與管根密封膏搭接一體，防水層至立面與地面轉角處卷起250，并做好平立面防水交接處理，1）5厚陶瓷錦磚鋪實拍平，稀水泥漿（或彩色水泥漿