1. 研究目的与意义
本课题是基于 BIM 的上海启丰电子科技有限公司 2#办公楼结构设计，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。框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活，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。因此，多高层框架结构体系在实际工程中得到了广泛应用。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，系统的将大学四年所学的 知识联系在一起，做到理论联系实际,掌握建筑工程设计的程序和方法。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。
2. 课题关键问题和重难点
(1)选择材料强度等级要根据结构设计的基本规定，结合有关经验初选梁、柱等构件的截面尺寸和 楼板的厚度。
(2)应用结构设计软件校核所布置的结构是否合理，必要时可对结构布置和构件尺寸进行调整和修 改。
(3)竖向荷载作用下的内力分析；水平荷载(地震作用或风荷载)作用下的内力分析。
3. 国内外研究现状（文献综述）
(1) 霍赫[1]在矩形地下结构的抗震设计和分析文献中提到在日本阪神大地震中,地下结构遭到了严重破坏,因此地下结构的地震反应及抗震设计和安全性评价越来越被重视。首先采用矩形地下结构的两种抗震设计方法——拟静力法和反应位移法对北京地铁北宫门车站进行了抗震计算,并使用计算软件FLAC4.0对北宫门车站进行了时程分析,发现拟静力法对地震荷载过于简化,致使其过低估计了地震对地下结构的影响;而反应位移法较合理地反应了地震荷载对地下结构的影响;地震中的惯性力对地下结构的内力影响不大,地震剪应力对结构的内力影响最大;并且,通过软件 FLAC 时程分析,得到的位移等反应规律与反应位移法的假设相同,计算得到的弯矩值与采用反应位移法计算得到的弯矩值相近。因此,推荐首先采用反应位移法进行地下结构的抗震设计。
(2) 哈迪 里戈贝托[2]在结构工程中新兴的人工智能方法提到由于偶然作用导致的结构连续倒塌破坏可能产生严重的社会经济后果。偶然作用包括强烈地震、火灾、恐怖袭击以及人为意外事故等。本项目以钢筋混凝土框架结构为对象，易伟建，何庆锋[3]等人在钢筋混凝土框架结构抗倒塌性能的试验研究中对结构抗倒塌性能进行深入研究，提出抗倒塌性能的简化分析方法、统一的抗震和抗倒塌构造措施和综合抗灾设计方法。项目研究的主要内容为钢筋混凝土框架结构和梁柱组合单元抗倒塌试验和拟动力试验技术，结构在极限变形条件下的非线性分析，结构抗倒塌简化分析方法和统一构造措施，基于非概率集合模型的结构倒塌危险性分析，基于性能的结构综合抗灾设计方法等。项目研究主要目标是深入掌握钢筋混凝土框架结构抗倒塌性能，综合结构抗震设计的大震不倒原则，提出不显著增加结构造价而将结构倒塌破坏风险减少到最低程度的综合抗灾设计方法。吴中伟院士[4]在高性能混凝土——绿色混凝土阐述到21世纪水泥混凝土面临两大问题:1)可持续发展问题;2)可知性问题，这两个问题值得我们后辈去思考一番，也是我们将面临的难题。
(3) 叶列平[5]在钢筋混凝土框架结构强柱弱梁设计方法的研究针对汶川地震中框架结构大多未能实现'强柱弱梁'的问题,结合国外几个代表性规范的有关规定和文献资料,对我国规范'强柱弱梁'设计方法存在的问题进行了分析,指出影响'强柱弱梁'的主要因素包括柱梁抗弯承载力比、梁端钢筋超配、现浇楼板和材料强度的离散性等，根据'强柱弱梁'机制的 结构受力特点,采用合理简化结构模型,通过20条强震记录的弹塑性时程分析,对柱梁抗弯承载力比需 求η及其分布进行了分析研究,指出柱梁抗弯承载力比需求η随地震强度的增加而增大,并根据分析结果给出了不同抗震等级框架结构柱梁抗弯承载力比的设计建议
4. 研究方案
进行基于 BIM 的上海启丰电子科技有限公司 2#办公楼结构设计。综合运用所学的专业理论知识， 培养整体建筑结构设计的能力。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，遵照国家设计 规范要求和规定，选择合理的结构方案和设计方法，按进度独立完成结构计算，并绘制结构施工图。 具体内容包括：
(一) 结构布置和初选构件截面尺寸
1.熟读建筑图纸，利用REVIT 建立 BIM 三维模型；根据建筑图，进行结构的平面布置和竖向布
5. 工作计划
第一周：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，检查英文翻译、开题报告
第二周：进行结构布置，荷载计算;电算建模， 检查结构方案，指导建模
第三周：完成电算建模，进行结构整体计算。检查计算模型及电算结果
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