1. 研究目的与意义
本课题是南京市某高校科研综合楼B1区结构设计，该课题来源于工程实际，具有较强的工程背景和工程应用前景。在目前的钢筋混凝土建筑中，框架结构是常用的结构形式。框架结构的混凝土梁、柱节点为主框，加上楼板、填充墙等其他的结构形式，形成承重结构，将荷载传递到基础。力的传递路径明确而且承重构件和维护构件是有区分的，因此框架结构内外墙的处理就十分灵活，建筑平面布置灵活，可以提供较大的建筑空间，也可以构成丰富多变的立面体型。同时，框架结构截面设计时尺寸较小，承载力和刚度较低，受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越小，经合理的设计可以具有较好的延性性能。因此，多高层框架结构体系在实际工程中得到了广泛应用。
框架结构设计涉及到的知识和技能都是经过四年学习学生应当掌握的，通过该结构设计可以使学生巩固在大学里所学过的专业知识和专业基础知识，对所学的知识有系统性的把握，做到理论联系实际,从而掌握建筑工程设计的程序和方法。从将要入行的从业者角度出发，了解建筑工程中多工种协调、配合的重要性，培养交流、沟通能力和团队协作精神,从而具备工程技术人员应有的基本技能和素质，实现从学校走入社会工作岗位的转变。
2. 课题关键问题和重难点
该课题是有关科研综合楼的框架结构设计，其内容主要包括：结构方案和初选截面尺寸、楼板结构设计、荷载计算、用PKPM 结构设计软件计算框架结构内力、用近似方法计算(手算)框架结构在水平荷载和竖向荷载作用下的结构内力并与PKPM 结构设计软件的计算结果进行比较、框架结构构件截面设计和构造要求、基础设计、楼梯结构设计、结构施工图的绘制。
进行结构方案和初选截面尺寸时，需要依据规范和参考大量的工程实例，难点是需要自主搜索资料，相关数据需要查阅规范，例如基本风压值，基本雪压值，荷载资料等。然后要准确把握规范要求以及将专业知识结合实际工程案例做出的合理设计。设计过程中，屋面、楼面、墙面的具体做法设计在学习任务中没有着重学习，需要自己去思考，借鉴具体工程案例中的做法，结合自己的课题去确定。
在手算框架结构受水平荷载和竖向荷载作用下的内力时，难点是结构力学知识的掌握。针对竖向荷载作用和水平荷载作用分别选择哪种计算方法，例如竖向荷载下采用分层法，水平荷载作用下用反弯点法。同时需要关注力矩分配法计算弯矩时，对节点处受力分析要正确，才能保证传递弯矩正确。之后要熟练绘制弯矩图、剪力图、轴力图，以便进行内力组合。
3. 国内外研究现状（文献综述）
我国房地产行业日益发展，为了更好地顺应时代的发展，建筑形式越来越多样，功能也更加多元化，因此将更多的关注转移到了结构设计上，也为框架结构的发展提供了可观的前景。框架结构主要由梁和柱组成，这是一种常见且重要的承重结构，该结构在应用中也充分发挥了经济性强，灵活和稳定的优势。设计框架结构时，建筑单位能有效控制工程造价，降低成本，使经济效益升高，同时该结构建筑空间布局科学合理，可以增大利用率，综合考虑了各个方面的优缺点，不可否认的是在我国最常用的结构形式就是钢筋混凝土框架。本课题就围绕钢筋混凝土框架结构设计展开。接下来围绕课题某高校科研综合楼框架结构设计有几个方面需要梳理：
第一，钢筋混凝土框架结构抗震设计探讨。
地震是一种危害较大的自然灾害，对结构稳定性有着严重影响，因此在工程设计时，应该重视钢筋混凝土框架结构的抗震性能，我们要遵守三个原则，强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件。
4. 研究方案
根据混凝土强的等级选用规范，该科研综合楼混凝土强度等级选用范围是C25-C30。初选工程中使用的三级钢筋为HRB400。拟采用现浇整体式框架，横向框架承重的方案，楼盖采用现浇楼盖。基础采用现浇柱下独立基础。初选截面尺寸横向框架梁和纵向框架梁高皆为600mm，梁宽皆为300mm，需要布置次梁，拟梁高500mm，梁宽250mm。
手算在竖向荷载作用下的框架内力时选用分层法，计算在水平荷载作用下的框架内力时采用反弯点法。弯矩只分配传递一次。需进行调幅再内力组合。
截面设计时，对于梁，每跨取三个截面进行正截面承载力计算，需计算左右两端截面斜截面承载力。当各层荷载相同时，一般只需计算底层梁。柱的正截面承载力计算，一般每柱计算三个截面（柱底、柱顶、二层楼面处）,必要时，补充计算改变截面尺寸、配筋或混凝土强度处。斜截面承载力计算一般只需计算底层柱，必要时，补充计算改变截面尺寸、配筋（箍筋）和混凝土强度处。
5. 工作计划
周次 | 工作内容 |
1 | 了解毕业设计有关要求,完成英文翻译的修改。熟悉任务书，完成开题报告。熟悉建筑图，考虑结构方案。 |
2 | 进行结构布置，荷载计算；电算建模。 |
3 | 完成电算建模，进行结构整体计算。 |
4 | 手算复核竖向荷载和水平荷载(地震作用)作用下的一榀框架的内力。 |
5 | 手算复核竖向荷载和水平荷载(地震作用)作用下的一榀框架的内力。 |
6 | 一榀框架的内力组合，结构构件的设计。 |
7 | 楼梯结构计算及设计；基础结构计算及设计。 |
8 | 绘制施工图(结构平面图、梁和板配筋图以及框架柱整体平面配筋图)。 |
9 | 绘制施工图(基础施工图、楼梯施工图和结构施工总说明)。 |
10 | 整理计算书，完成论文初稿。 |
11 | 论文规范性检查、图纸质量检查并修改 。 |
12 | 论文规范性检查、图纸质量检查并修改；准备毕业设计答辩。 |
13 | 答辩。 |
