内容发布更新时间 : 2024/5/2 8:52:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
12层框架－剪力墙结构高层住宅设计
内容简介 本工程位于哈尔滨市道里区，是现代化绿色都市住宅楼。总建筑面积为6370m2 。主体结构为12层，不设地下室。第一层至第十二层均为居民住宅。建筑总高度37.2m。一共设有电梯三部。本设计严格依据新规范。建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计 ...
内容简介
本工程位于哈尔滨市道里区，是现代化绿色都市楼。总建筑面积为6370m2 。主体结构为12层，不设地下室。第一层至第十二层均为居民。建筑总高度37.2m。一共设有电梯三部。本设计严格依据新规范。建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计考虑了地震作用。
本工程的结构形式为钢筋混凝土，结构体系为框架—剪力墙结构的高层住宅。框架柱的抗震等级为三级，剪力墙的抗震等级为二级，抗震烈度为7度。设计由四大部分组成：建筑设计、结构设计、工程经济分析、施工组织设计。其中结构设计主要包括：工程概况、结构布置、刚度计算、荷载汇集、水平地震作用下结构内力计算（只考虑水平地震作用）、竖向荷载作用下结构内力计算（恒荷载和活荷载共同作用）、内力组合、构件截面设计。结构设计中，采用PK-PM结构设计软件分析和手工计算结合的方法来完成。设计严格按照国家颁布的新规范、新标准进行，所有数据及图表均依据规范要求，设计力求准确、经济、美观。施工图采用现在工程界比较流行的平面整体表示方法绘制。
关键词： 框架-剪力墙、结构设计、抗震
文件组成及目录
摘要
Abstract
1 绪论 1
1.1 设计目标 1
1.2 设计选题 1
1.3 设计内容 1
2 建筑设计 2
2.1 总述 2
2.2 平面设计 2
2.3 剖面设计 2
2.4 立面设计 2
2.5 经济技术指标及建筑设计总说明 2
3 结构设计 3
/>3.1 工程概况 3 class='Ejn408'>
3.2 结构布置及计算简图 3
3.2.1 梁、板截面尺寸确定 3
3.2.2 框架柱截面尺寸确定 3
3.2.3 剪力墙尺寸确定 4
3.2.4 计算简图 4
3.3 框架、剪力墙及连梁的刚度计算 4
3.3.1 剪力墙等效刚度计算 4
3.3.2 框架剪切刚度计算 10
3.4 重力荷载及水平荷载计算 13
3.4.1 重力荷载 13
3.4.2 横向水平地震作用 14
3.5 水平荷载作用下框架--剪力墙结构内力与位移计算 17
3.5.1 位移计算与验算 17
3.5.2 总框架、总剪力墙和总连梁内力计算 17
3.5.3 横向水平地震作用下构件内力计算 19
3.6 竖向荷载作用下框架—剪力墙结构内力计算 24
3.6.1 计算单元及计算简图 24
3.6.3 内力计算 28
3.7 作用效应组合 34
3.7.1 结构抗震等级 34
3.7.2 框架梁弯矩和剪力设计值 34
3.7.3 框架柱弯矩、轴力及剪力设计值 36
3.7.4 剪力墙弯矩、轴力及剪力设计值 39
3.8.5 连梁弯矩及剪力设计值 40
3.8 构件截面设计 42
3.8.1 框架梁 42
3.8.2 框架柱 43
3.8.3 剪力墙 46
3.8.4 连梁 48
4 设计概算 49
5 施工组织设计 62
5.1 工程概况 62
5.1.1 建筑特点 62
5.1.2 结构特点 62
5.1.3 装饰特点 62
5.1.4 水文地质情况 62
5.1.5 气候条件 63
5.1.6 资源供应 63
5.2 工程目标 63
5.3 施工布署 63
5.3.1 划分施工段 63
5.3.2 施工运输方式的选择机械布置 63
5.3.3 现场供水、供电 63
5.4 施工准备及资源计划 64
5.4.1 施工准备工作计划 64
5.4.2 主要施工机械计划 64
5.4.3 主要劳动力计划 64
5.4.4 主要材料计划 65
5.5 施工现场平面布置图 65
5.6主要项目施工方案 65
5.6.1 基础施工 65
5.6.2 主体结构施工 65
5.7 施工措施 67
5.7.1 技术质量管理措施 67
5.7.2 降低成本措施 68
5.7.3 安全生产措施 68
5.7.4 文明施工措施 69
5.7.5 冬期施工措施 69
5.7.6 雨季施工措施 69
6 结语 71
参考文献
致谢
建筑图：
建施01：首层平面图.dwg
建施02：标准层平面图.dwg
建施03：正立面图.dwg
建施04：剖面图.dwg
建施01：顶层平面图.dwg
结构图：
结施01：八层板配筋图.dwg
结施02：八层梁平法施工图.dwg
结施03：八层柱平法施工图.dwg
结施04：顶层板配筋图.dwg
结施05：顶层梁平法施工图.dwg
结施06：顶层柱平法施工图.dwg
结施07：一层板配筋图.DWG
/>结施08：一层结构布置图.dwg
结施09：一层梁平法施工图.dwg
结施10：一层柱平法施工图.dwg
摘要
本课题针对GZ076外圆磨数控改造中三菱M50G数控系统二次开发的需要，设计了基于总线连接的远程I/O单元连接方案，完成了远程I/O单元输入输出口地址的分配和定义，并设计了有关电气原理图。通过对CNC与PLC接口信号的分析，编制了M50G内置PLC程序，实现了机床的辅助动作控制、CNC操作方式控制、快速进给速度倍率控制、切削进给倍率控制、坐标轴手动控制、回零方式控制、手摇方式控制、增量倍率控制、M功能辅助控制等。同时，提出了基于PLC计算的模拟主轴控制方案，实现了砂轮电机无级调速。
Abstract
This paper introduces to design remote I/O unit connection plan based on the bus, assign and define the remote I/O unit input and output address, and design the related electrical schematic diagram in the process of GZ076 cylindrical grinder CNC retrofit by Mitsubishi M50G. Through the analysis of CNC and PLC interface signal, M50G build-in PLC program is established in order to realize the machine tool auxiliary movement control, CNC operating mode control, rapid cutting rate control,rapid feed rate control, coordinate axis Manual control, zero return mode control, handle mode control, increment control, M function control. Additionally, analog spindle control plan based on the PLC computation is proposed for the continuous speed regulation of the headstock motor
Key words: Numerical control system; Interface signal; Build-in PLC; Analog spindle
课题研究任务
本课题为三菱M50G数控系统内置PLC在外圆磨床中的设计及应用，主要将完成以下任务。
1.CNC.PLC.机床之间的信号处理
2.数控机床PLC信号的种类与接口地址
3.数控系统PLC的组成及工作过程
4.M50G数控系统内置PLC程序设计及调试
功能概述
主轴速度可以直接受6位10进制数的S代码命令的控制。当S模拟功能有效时，控制器选择对应于S代码后的6位10进数命令相应轴速度并且输出它（主轴齿轮换档命令）到机床侧(PLC)。控制器也输出对应该齿轮输入（主轴齿轮选择输入）的和由机床侧(PLC)规定的主轴速度的S命令数据（模拟电压或串行连接数据）。在数控机床中，无级变频调速主要有两种类型：伺服调速系统和变频调速系统。
三菱M50数控系统与变频器的连接方案
三菱M50G数控系统可以连接两种类型的主轴，当基于CNC计算变频控制时用串行主轴，当基于PLC计算变频控制时用模拟主轴。在使用模拟主轴时，必须配置具有10V模拟口的远程I/O单元，在三菱M50G数控系统中，具有10V模拟口的远程I/O单元有DX120/121和DX140/141。如图4.1所示，在使用模拟主轴时，使用了具有10V模拟口的远程I/O单元DX120。
数控系统内置PLC程序的设计在数控系统的二次开发中占有非常重要的地位。内置PLC不仅要完成机床各种辅助动作的控制，而且还必须对PLC接口信号进行处理，以完成机床所需要的CNC功能设计。本课题所设计的三菱M50G数控系统内置PLC程序已经在东风车桥有限公司十堰工厂GZ076外圆磨床的数控化改造中经过调试，运行状况良好。现对本课题总结如下：
1. 针对GZ076外圆磨数控改造中三菱数控系统二次开发的需要，设计了基于总线连接的远程I/O单元连接方案，完成了远程I/O单元输入输出口地址的分配和定义。
2. 依据I/O口的分配和定义，设计了有关电气原理图。在此基础上，通过CNC与PLC接口信号的分析，编制了内置PLC程序。
3. 所编制的内置PLC程序除完成机床的辅助动作控制外，还包括CNC操作方式控制、快速进给速度倍率控制、切削进给倍率控制、坐标轴手动控制、回零方式控制、手摇方式控制、增量倍率控制、M功能辅助控制、模拟主轴控制。
4. 提出了基于PLC计算的模拟主轴控制方案，实现了砂轮电机的无级调速控制。该方法对多模拟主轴的无级调速控制具有现实意义。
5. 定义砂轮电机为机床主轴，采用变频器控制砂轮电机，通过M50G数控系统一系列参数的设定与匹配，实现了砂轮的无级调速。
目录 字
第一章 概论 1
1.1 课题来源及意义 1
1.3 课题研究任务 2
1.4 国内外现状 2
第二章 PLC与CNC接口信号分析 6
2.1 数控装置简介 8
2.1.1数控装置组成部分 8
2.1.2 数控装置 10
2.1.3辅助控制装置 11
2.1.2数控机床的PLC功能 12
2.2 PLC的接口信息 13
2.3 PLC、CNC及机床之间的信号处理 14
2.4 输入/输出信号类型和处理 15
2.4.1信号表 16
2.5输入/输出信号简介 16
2.5.1 输入信号 18
2.5.2 输出信号 19
2.6 GZO76数控磨床地址表 21
2.7操作面板远程控制I/O单元 23
2.8远程I/O单元的分配与设定 28
第三章 M50G数控系统内置PLC程序设计 29
3.1数控机床的PLC功能 29
3.2三菱M50G数控系统内置PLC开发工具 29
3.2.1 用户PLC（梯形图）开发步骤 29
3.2.2 PLC工作原理 30
3.3.1内装型PLC 32
3.3.2 独立型PLC 33
3.4 三菱M50G数控系统内置PLC元件说明 33
3.5三菱M50G数控系统内置PLC功能指令 34
3.6 GZ076外圆磨数控内置PLC程序设计 35
3.6.1操作方式 35
3.6.2 快速进给速度倍率 36
3.6.3 切削进给倍率 37
3.6.4 坐标轴手动控制 38
3.6.5 M功能译码 38
3.6.6 M功能执行（冷却） 40
3.6.7 M功能执行（头架） 40
3.6.8 M功能执行（量仪） 41