建筑設(shè)計階段主要任務(wù).doc

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建筑設(shè)計階段主要任務(wù)（前三周） 一、建筑初步設(shè)計過程的主要問題： 針對自己的課題查閱相關(guān)的設(shè)計規(guī)范，（例如：賓館的查閱《賓館（旅館）建筑設(shè)計規(guī)范》），按照任務(wù)書的規(guī)定內(nèi)容，進行建筑和結(jié)構(gòu)方案初步設(shè)計。 1、滿足任務(wù)書和所設(shè)計的建筑的功能需求。 2、滿足建筑防火規(guī)范和高層建筑防火規(guī)范的相關(guān)要求。 二、結(jié)構(gòu)初步設(shè)計過程中需要注意的問題： 1）民用建筑由于使用用途各不相同、建筑體型及立面千變?nèi)f化，尤其是高層建筑的出現(xiàn)或考慮建筑抗風、抗震，使得結(jié)構(gòu)工種在其中處于舉足輕重的位置，因而形成結(jié)構(gòu)工種與建筑工種的互相滲透、互相關(guān)連的關(guān)系更密切，方案設(shè)計階段，作者構(gòu)思出的建筑平面立面雛形首先必須控制好整體建筑的長寬比和高寬比，（查閱抗震設(shè)計規(guī)范）然后根據(jù)建筑使用功能、平面尺寸、總高度以及抗風抗震要求，確定合適的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)類型、合理的柱網(wǎng)尺寸、抗側(cè)力構(gòu)件的合適位置和大約數(shù)量、恰當?shù)膶痈咭约敖ㄖ矫媸欠褚O(shè)縫分成獨立的結(jié)構(gòu)單元。 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》強制性條文3.4.1條有：建筑設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計的要求，不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案。什么叫規(guī)則與不規(guī)則呢？ 建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對稱，并應(yīng)具有良好的整體性； 建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則 ，結(jié)構(gòu)的側(cè)面剛度宜均勻變化，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減少，避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。 對于高層建筑，結(jié)構(gòu)不同于一般低層、多層建筑，它以水平荷載為主要控制荷載，結(jié)構(gòu)截面尺寸還要滿足剛度、延性的要求，故方案設(shè)計會受到一定的約束。 2）結(jié)構(gòu)布置的過程中主要注意以下幾個方面： l 抗震的概念設(shè)計 l 平面、立面的規(guī)則性（平面形狀、尺寸、高寬比、高度） l 結(jié)構(gòu)布置受力明確，傳力途徑直接簡單 l 合理的結(jié)構(gòu)體系，合理的剛度要求 l 溫度縫、沉降縫、防震縫的合理設(shè)置 l 技術(shù)創(chuàng)新及新技術(shù)、新材料的應(yīng)用 三、結(jié)構(gòu)體系的確定 1、在選擇結(jié)構(gòu)體系時，首先要考慮建筑物的平面尺寸、高度和建筑物的用途及功能要求。 抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系的選擇：不同的結(jié)構(gòu)體系具有的強度和剛度是不一樣的，故它們的適用設(shè)計也不相同，目前廣泛應(yīng)用的四大類結(jié)構(gòu)： 框架結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)布置靈活，適用高度低，層數(shù)少，側(cè)面剛度低，設(shè)防烈度低，抗震性能差，最大高度55m（7度區(qū)）。 框架－剪力墻：既有框架結(jié)構(gòu)布置靈活、方便使用的特點，又有較大的剛度和較強的抗震能力，可以滿足大多數(shù)建筑物的高度要求，最大高度：120m（7度區(qū)）。 剪力墻結(jié)構(gòu)：由縱橫方向的墻體組成抗側(cè)力體系，剛度很大，空間整體性好，有較好的抗震性能，但布置不靈活，在底層布置大空間時需通過轉(zhuǎn)換，最大高度：120m（7度區(qū)）。 筒體結(jié)構(gòu)：剛度大，整體性好，具有較好的抗震性能，可用于層數(shù)很多、高度大，設(shè)防烈度要求高的建筑，最大高度：150m（7度區(qū)）。 適宜采用的結(jié)構(gòu)體系： 用途 50m以下高度 50m以上高度 住宅 剪力墻，框－剪 剪力墻（框－剪） 酒店、旅館 剪力墻、框－剪、框架 剪力墻、框－剪、筒體 公用建筑 框剪、框架 框－剪、筒體 2、結(jié)構(gòu)的均勻?qū)ΨQ a) 結(jié)構(gòu)的對稱性 作者應(yīng)結(jié)合建筑平面的功能和需要進行合理的結(jié)構(gòu)布置，通過筒體、剪力墻的合理布置，可以設(shè)法調(diào)整結(jié)構(gòu)的剛心和建筑物的質(zhì)心、平面的形心盡量接近，從而實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的基本對稱，如結(jié)構(gòu)有較大的不對稱，將引起結(jié)構(gòu)在水平側(cè)向力的作用下產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)變形，不利于結(jié)構(gòu)的安全。 b) 結(jié)構(gòu)的均勻性 (1) 兩個主軸方向的抗側(cè)力剛度接近、變形特性相近。 (2) 豎向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)變化均勻，不要突變。 (3) 同一方向的各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度盡量均勻，水平荷載作用力應(yīng)力分布均勻，有利于結(jié)構(gòu)抗震延性的實現(xiàn)。 (4) 中央核心與周邊結(jié)構(gòu)的剛度協(xié)調(diào)均勻，保證主體結(jié)構(gòu)具有較好的抗扭剛度。 3、荷載的傳力直接 a) 垂直重力荷載的傳力直接 (1) 樓蓋的布置，應(yīng)盡量使垂直重力荷載以最短的路徑傳遞到豎向構(gòu)件（墻、柱）上去。 (2) 豎向構(gòu)件的布置，使在垂直重力荷載下豎向構(gòu)件的壓應(yīng)力水平接近。 (3) 轉(zhuǎn)換層的布置，應(yīng)盡量做到使上部結(jié)構(gòu)傳來的重力荷載通過轉(zhuǎn)換層一次或二次轉(zhuǎn)換，即能傳遞到下部結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件上去。 b) 水平荷載的傳力直接 (1) 整體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系明確，傳力直接。 (2) 樓蓋要具有一定的剛度和強度，有效地傳遞水平力，協(xié)同空間結(jié)構(gòu)各部分抗側(cè)力結(jié)構(gòu)工作。 (3) 填充墻用輕質(zhì)材料，且與主體結(jié)構(gòu)柔性連結(jié)。 4、結(jié)構(gòu)的合理剛度 a) 樓面結(jié)構(gòu)的合理剛度（指梁板截面尺寸選擇合理，布置適當）。 b) 主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的合理剛度。 c) 結(jié)構(gòu)截面的確定 高層建筑結(jié)構(gòu)的梁、柱、墻主體結(jié)構(gòu)截面的確定，取決于結(jié)構(gòu)在荷載作用下，其整體抗側(cè)剛度、其截面的承載能力、延性、剛度能否滿足規(guī)范的要求，其截面的實際配筋、節(jié)點構(gòu)造的可行性等，按下框圖進行： 結(jié)構(gòu)布置和截面的初步確定 簡化計算 深化 調(diào)整 不合理 計算 合理 結(jié)構(gòu)布置和截面的最終確定 根據(jù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置、荷載情況，跨度及建筑的要求可以初步確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的合理截面（基本尺度）。 1. 樓板的厚度：一般取h=100~120，加強層取h=150~180，特殊情況除外。 2. 梁的適宜截面：梁高h一般取~（非應(yīng)力），~（預(yù)應(yīng)力），梁寬取~h，平面中分別為KL，L，截面類型不宜太多。 3. 柱截面的確定：每十層柱截面約為0.3~0.4m2計，結(jié)合砼強度等級確定截面型式應(yīng)結(jié)合建筑的要求及受力性能要求。柱軸壓比按0.6~0.8控制，角柱、框支柱嚴格按規(guī)范要求。 4. 剪力墻的厚度：以30層建筑作為參考，墻厚取400~250。剪力墻軸壓比按 ≤0.5控制，短肢剪力墻軸壓比≤0.6。 5. 砼的強度等級：以30層建筑作為參考，由C40~C25（豎向每隔7層變一次），水平構(gòu)件的砼強度等級應(yīng)與豎向有合理的匹配。 六、結(jié)構(gòu)與建筑之間在各個階段的關(guān)系可以用下面框圖表示之： （了解內(nèi)容） 七、主要要求： 1、檢查讀書筆記，主要檢查所學規(guī)范的情況以及相關(guān)資料的記錄筆記。 2、提供A3圖紙，可以是草圖，但應(yīng)該包括如下內(nèi)容：初步方案，經(jīng)修改后的平面圖（底層和標準層），立面圖和剖面圖，包括門窗墻等建筑構(gòu)件的布置。