开 题 报 告
一、设计题目：郑州市丹尼斯商场
课题来源：模拟工程
二、目前国内外大型商场的设计方案
目前国内外商场，采用的结构形式一般为钢筋混凝土框架结构
三、该商场的平面标准图
四、设计理念
国内外同类设计遵循“美观，适用，经济”的原则，掌握了与建筑有关的设计规范和规定，认真处理好结构与建筑的总体和细部关系，认真考虑影响设计的各个因素，正确处理好合理的结构形式，结构体系。目前的建筑正逐渐向环保、节能、智能的方向发展，并取得了很好的效果，如即将开幕的上海世博会园区的建筑群就很好地融入的这些因素。现代建筑追求美观，气势宏伟、形式多样。现代都市，随处可见拔地高楼，而且均各具特色。给城市增辉不少。但是，现代节能、环保更深入人心，因而以前人们追求的玻璃盒子建筑正在被专业人士重视，因为其虽美观，但是很耗能，据专业数据显示，其耗能占整个建筑使用能耗的40%以上。一些西方专业人士建议减少玻璃盒子式建筑。但是人们被其能充分享受日光的特点所吸引而使这种提议不能有效实施。但是随着纳米技术的应用，高分子纳米涂层很好地解决的质疑问题，但因其价格问题还没能推广使用，不过其广阔的前景已经凸显。还有碳纤维在混凝土中的应用，大大改善了混凝土的性质，我想在将来也会有广阔的应用前景
五、设计内容
5.1 该商场设计的要求 1.主要技术指标
该教学楼采用框架结构四层，建筑面积1728平方米左右，建筑面积主要由仓库，商品区等组成，卫生间要求每层设置。商场设置自动扶梯，另设一部货物直流电梯。仓库只考虑小量货物存入。次结构为框架结构，主体结构为四层。 2.主要设计参数 （1）气象条件
基本风压为0.45 kN/㎡
基本雪压为0.40 kN/㎡。 （2） 工程地质条件
根据对建筑基地的勘察结果，地基承载力特征值为250kN/㎡ 建筑场地类别：Ⅱ类场地；
地震设防烈度：7度设防，设计基本地震加速度值为0.15g 5.1.1建筑平面设计
（1）使用部分的设计
商场考虑最多的因素是安全疏通、防火要求，同时满足功能、美观方面的要求。因此要做到设计合理、布置符合规范。通道围绕扶梯设置，店铺以及商品展示都位于通道两侧。 （2）交通联系部分的设计
交通联系部分作为建筑的一个不可缺少的部分，它的设计是非常重要的。对交通联系部分设计要求要有足够的通行宽度，联系便捷，互不干扰，通风采光良好等。
扶梯和货梯依照参考进行设计，扶梯为主要交通通道
楼梯：楼梯设计在首层主出入口的旁边，楼梯间宽度为3000mm。设置距离满足防火要求，且楼梯门有防火材料制作。
5.1.2 建筑立面设计
建筑体型和立面设计是整个建筑设计的重要组成部分。在该商场设计中，考虑到建筑特点，以宽敞，大气，节能为立面的设计的主要依据。由于该楼采用钢筋混凝土框架结构，墙体由商户自己控制，起隔断作用，这就给空间处理赋予了较大的灵活性。窗户只有首层设置，用于展示商品，首层以上不设置窗户，有利于节能，以及商场外面设置巨幅广告。
5.1.3 建筑剖面设计建筑构造
该商场设计层数为四层。根据规范要求，将层高定为4200mm。根据该楼防水防潮等要求，室内外高差设为450mm，室内标高从±0.000m算起。屋面设为非上人屋面，这样女儿墙取为900mm。
5.1.4 室内环境设计
在这里，室内环境的设计主要考虑商场的空间大，视野远以及防火的设计。商场内基本不设置墙体。按建筑物防火规范要求，商场内设置防火分区。
5.1.5建筑施工图的绘制
建筑施工图包括以下几个方面：
（1）、建筑设计说明
（2）、建筑平面图
（3）、建筑立面图 （4）、建筑剖面图
（5）、楼梯详图
5.2结构设计
5.2.1 现浇钢筋混凝土结构的类型
框架结构：框架结构具有结构轻巧，便于布置；整体性比砖混结构和内框架承重结构好；可形成大的使用空间；施工较方便；较为经济等优点。能为建筑提供灵活的使用空间。本方案采用整体现浇钢筋混凝土框架结构。
5.2.2 柱网的布置
柱网布置应满足使用功能要求，还要满足建筑平面功能要求，力求做到柱网平面简单规则，受力合理，同时施工方便。在本设计中，我选择的柱网尺寸为6000mm×6000mm 5.2.3 构件截面尺寸的估算
框架梁、柱截面的尺寸可根据梁柱截面的估算的方法来初步确定。梁，柱截面的估算，梁：一般为h=（1/12-1/8）L（其中，L为梁的跨度）、宜满足h≤L/15，（单跨用较大值，多跨用较小值），梁宽b=（1/3-1/2）L，梁高宽比h/b≤2.5-4.初步确定梁为300mm×600mm，柱截面b和h一般取(1/20～1/15)底层高,在本设计中为4.2m，且b×h≥250mm×250mm，对于抗震结构柱b≥300mm，取柱的截面宽度为600mm×600mm。
5.2.4 内力计算
1）恒载
包括结构自重，楼（屋）面恒载、结构重量、门窗重等，最后计算出各层重量和总重量。按《建筑结构荷载规范》规定进行计算。
2）活荷载
包括楼面及屋面活荷载、风荷载等。按《建筑结构荷载规范》规定进行计算。
3）地震作用
7度设防，二类场地，按三级抗震设计。考虑到抗震要求，采用强柱弱梁，强剪弱弯的设计思路和原则。在抗震布置中要求尽量使得结构刚度中心与结构重心重合，以减少结构的受扭作用，利于抗震设计。在抗震计算中，拟采用定点位移法进行结构自震周期的计算，此方法计算简单，概念明确，利于手算。拟采用底部剪力法进行计算结构的水平地震作用，地震作用下的内力分析拟采用D值法，D值法比普通的反弯点法考虑了更多的因素，因此在精度上要更为精确。
4)竖向内力计算：荷载统计上尽量保守计算，以保证安全。由于结构的复杂性，造成内力的分析与计算相当复杂，由于计算会出现计算量过大的困难，故必须作出一定的简化处理，此结构虽然布置复杂，但仍然可以近似简化成为平面结构进行计算，可以从中选出一榀框架进行设计计算。在传力过程中可能会出现传力体系难以确定，主次梁的传力模型难以合适选取，但经过一定的结构力学初步分析以后，认为传力体系模型的选取对框架柱轴力有一定影响，但对于框架梁内力的计算基本没有影响作用，考虑到这一点，认为此方案可以进行手工计算，而不至于传力过程工作量过于繁重。
3) 内力组合：在内力组合的时候，要考虑到有无地震作用情况下的各种情况，进行最不利组合，组合时选出每个构件几个代表截面进行组合，截面的选取要有代表性并能够保证安全，跨间弯矩有可能不出现在跨中，所以要进行更细一步的内力计算，以求得精确的截面内力。
在内力分析时，拟采用弯矩分配法，但如果完全结构力学的方法进行计算，工作量过于繁重，可以采用一定的工程近似方法进行计算，能够满足要求，在此经过三次弯矩分配即可以满足精度要求。
5.2.5 结构计算方法
设计计算方法上，考虑到尽量能够运用所学的知识，以求让设计达到最优化，所以采取多种方法进行设计计算。通过多种材料进行计算比较，选择最优。计算框架刚度采用 “D值法”;水平地震作用计算采用“底部剪力法”，竖向荷载作用下框架计算采用“分层法”。风荷载作用下的内力计算采用改进反弯点法。本设计计算结果主要以手算为主，PKPM为辅助以验算手算结果。
5.2.6 基础设计
基础埋深宜大于0.5m，小于2.0m，基础采用扩展基础系中的柱下钢筋混凝土独立基础。该基础抗弯、抗剪性能好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。当两柱距离较近的时候有可能采用联合基础。本结构为柱下独立基础，基础埋深0.5米。
5.2.7 结构施工图的绘制
结构施工图的绘制包括以下几个方面：
（1）结构设计总说明 （2）基础平面及配筋图
（3）框架梁柱平法施工图
（4）板平法施工图
（5）楼梯配筋图
六、主要参考文献
国家标准、规范、规程：
《房屋建筑制图统一标准》(GB/T 50001-2001) 《建筑模数协调统一标准》(GB2-86) 《建筑采光设计标准》(GB/T 50033--2001)（2001年局部修订） 《建筑楼梯模数协调标准》(GBJ 101-87) 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002) 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002) 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2002) 《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2001） 《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）
《建筑荷载规范》
《建筑设计防火规范》2011 《砌体结构设计规范》
《建筑结构设计手册》
《建筑结构设计综合手册》
《钢筋混凝土结构构造手册》
