土木工程毕业设计开题报告讲解.docx
《土木工程毕业设计开题报告讲解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程毕业设计开题报告讲解.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
土木工程毕业设计开题报告讲解
毕业设计（论文）开题报告
1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
1.1课题名称
都江堰水务公司办公楼设计（方案11）
1.2国内外同类设计（或同类研究）现状分析
框架结构是由梁柱杆系构成，能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。
一般设计成双向梁柱抗侧力体系，主体结构均宜采用刚接模式。
抗震设计时，为协调变形和合理分配内力，框架结构不宜设计成单跨结构。
竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。
水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。
随着经济的发展，生活水平的提高，人们对建筑产品也提出了更高的要求，不仅要安全、经济，还要实用、美观。
政府办公楼作为公共建筑，在适应时代需求的同时，不仅有与其他公共建筑的共性，也有自己独特的特点。
其总体特征有以下几个方面：
（1）.现代政府办公楼（特别是城市办公楼）一般为高层超高层建筑，少数低级行政单位为多层。
这主要是因为随着经济的发展和城市化进程的加快，大量人口持续不断的拥向城市，致使城市规模不断扩大，需要更多的政府机关、单位和工作人员来管理和协调辖区内的各种关系，因此，政府办公楼必须为各级行政工作人员提供足够的办公空间，而现在高层建筑的大量涌现，建筑技术的日臻成熟，因其能提供大量的建筑空间，因而成为多数政府办公建筑的首选。
（2）.主体大都采用框架结构，或框架剪力墙结构，以满足现代办公建筑的布置灵活、大开间、大进深要求。
材料上多用钢筋混凝土，局部采用钢结构，以满足承受自重、活荷载以及办公用具荷载，并保证具有足够的强度和稳定性要求。
（3）.为减轻结构自重，现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块，外墙多采用非承重黏土空心砖。
（4）.政府办公建筑面积较大，使用人员众多，流动性大，一般布置为内廊式，竖向上则布置多部电梯、楼梯。
（5）.政府办公建筑作为特殊的公共建筑，作用也因使用单位的不同而各异，因此在设计时还应充分考虑便于各部门施政的要求。
（6）.政府办公楼中有一些特殊用途的房间，如会议室，新闻发布厅等，由于其建筑面积很大，且内部要求空旷，不能布置柱，因此在结构设计中是难点，需要特别重视，重点考虑。
（7）.办公环境的好坏会影响办公效率的高低，因此现代政府办公建筑应充分考虑保温隔热消音通风等要求，采用新型无毒装饰材料，减少对办公人员的影响。
会议室、新闻发布厅等特殊用途房间还应专门设计，满足其特殊要求。
（8）.随着现在能源的日益紧缺，建筑作为能源消耗大户，也应充分考虑环保要求。
现代政府办公建筑中多采用新型、环保技术和材料，以减少对能源的消耗，最大限度的节约能源。
（9）.政府办公楼作为公共建筑，必须考虑对交通运输的要求，保证周边道路的通畅。
（10）.在保安监控、清洁卫生方面，应设置专人专管，以利于工作的开展和责任的落实。
1.3课题目的和意义：
近年来框架结构在世界各地又有了很大的发展，许多城市普遍兴建了包括商场、住宅、旅馆、办公楼和多功能建筑等各种类型的框架建筑。
土木工程专业学生毕业后参加或从事框架结构设计已成为必须面对的现实之一。
通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，通过自己对在熟悉任务书的基础上参观、比较同类建筑，查阅、搜集有关设计资料使我的所学的知识得以综合的应用，提高综合知识的应用能力，对所学过的知识得以系统的深化。
并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤，及掌握建筑施工图结构施工图绘制的方法，可以对我大学四年以来所学的专业知识进行综合应用，不但使我各方面的知识系统化，而且使所学知识实践化。
在设计中还涉及到很多计算机软件，如绘图软件AutoCAD和天正，结构计算的PKPM及等软件，通过对这些软件的应用，更能提高我对计算机的应用能力。
所有的这些，都为我今后从事土木工程设计与施工奠定基础
同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节，是学习深化、拓宽、综合教学的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验；是学生毕业及学位资格认定的重要依据；也是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。
所以我们每一个毕业生都应该认真的努力完成自己的毕业设计，使自己成为社会需要的人才。
1.4设计方案比较、选型分析
1.4.1建筑设计部分
老师给我们展示的设计的方案形式主要有“一”字形，“U”形，“L”形，等平面布置形式。
“一”字形结构规整，受力简单，计算方便，是毕业设计的一种主要平面布置方式。
“U”形结构对称，受力合理，房间布置可以多变，适用于布置多种房间的需要，立面造型优美多变，缺点是结构受力稍微复杂，手算相对较难。
“L”形平面上不对称，容易发生扭转，对抗震不力，做起来比较复杂一点。
建筑设计阶段我选择了“一”字形方案，两边是办公室、会议室及其他功能的房间，建筑两端各布置一个卫生间和疏散楼梯，走道在中间。
这种形式易于结构布置和房间的布设，结构对称，计算相对简单。
由于大会议室建筑面积要求较大，层高较高，单独独立在主体建筑的后面。
1.4.2结构设计部分
结构设计就是根据建筑设计方案及设计原始资料，选择结构体系，布置结构构件（柱网、框架梁、次梁、缝的设置，铺板方向等），进行结构计算，确定构件配筋，整理计算书并绘制结构施工图。
主体建筑3排柱网，楼梯间一边是柱网的柱子，一边做构造柱加强。
大会议室做“井字形”梁，梁间距1.8米。
1.4.3施工组织设计部分
首先是确定建筑各部分施工方案和施工方法以及机械选择，然后是施工进度安排，主要是工程量和相应劳动量的计算，同时确定施工平面布置、安全和质量的保障措施等
2、课题任务、重点研究内容、实现途径
本次毕业设计为建筑设计、结构设计、施工组织设计三段式设计，任务和重点研究内容也分为建筑、结构、施工组织三方面内容。
2.1建筑设计
2.1.1建设地点：
都江堰地区
2.2.2建设条件：
建筑层数在4—5层，钢筋混凝土框架结构。
总建筑面积：
4000—6000平方米
其中包括：
1）、门厅：
50—100平方米
2）、传达室40平方米
3）、档案室100平方米（1间）
4）、收发室20平方米
5）、会客室100平方米
6）、计算机房100平方米（1间）
7）、厕所：
50平方米
8）、大会议室：
200平方米（1间）
9）、中会议室：
100平方米（1间）
9）、小会议室：
50平方米（4间）
10）、高级办公室：
300平方米（1间）
11）、其余为一般办公室以及交通面积
2.1.3建筑标准及结构要求
1）建筑耐火等级：
Ⅱ级
2）采用钢筋混凝土框架结构，现浇钢筋混凝土楼板，楼面荷载由结构确定
2.1.4主要技术经济指标及设计需要说明
1）总用地面积：
m2
2）总建筑面积：
m2
3）建筑密度（底层建筑面积/总用地面积）:
4）容积率（总建筑面积/总用地面积）：
5）绿地率（绿地面积/总用地面积）：
6）设计说明：
方案特点及主要建筑技术措施
2.1.5成果要求
1）总平面图1:
500
要求：
布置主体建筑；道路环境绿化设计；标注各出入口位置等
2）各层平面图1:
100（含屋顶平面）
要求：
完成4个方向3道尺寸及定位轴线标注；写明房间名称；标明各层平面标高。
3）立面图1:
100（至少两个）
要求：
完成竖向3道尺寸及标高标注以及立面各部分饰面做法
4）剖面图1:
100（至少一个）
要求：
应剖到楼梯间，完成竖向3道尺寸及标高的标注
5）详图1:
50（楼梯间大样；卫生间大样）
6）门窗统计表、设计总说明、技术经济指标（工程字）
2.2结构设计
2.2.1设计条件
1）.设计使用年限：
50年。
2）工程地址：
都江堰城区。
3）地质条件
由上至下地层分别为：
人工填土：
厚2m；
强风化泥岩：
厚3m，地基承载力特征值为400KPa；
中风化基岩：
岩石饱和单轴抗压强度标准值为5.0MPa。
建筑场地类别为
1类；无地下水及不良地质现象。
4）基础型式：
采用浅基础或桩基础。
浅基础以强风化泥岩为持力层；桩基采用大直径人工挖孔桩，以中风化基岩为持力层。
5）结构型式
（1）钢筋混凝土框架结构；
（2）楼、屋盖类型：
现浇。
6）荷载
（1）活荷载标准值按GB50009-2012采用。
（2）屋面恒荷载：
（以建筑屋面做法要求为准，如果没有，则可参考复合卷材防水屋面作法）
例:
SDC120复合卷材0.15kN/m2
20mm水泥砂浆找平层0.4kN/m2
300mm水泥珍珠制品隔热找平层1.2kN/m2
20mm水泥砂浆找平层0.4kN/m2
120mm现浇混凝土楼板3.0kN/m2
15mm白灰砂浆天花抹面0.26kN/m2
V型轻钢龙骨吊顶0.12kN/m2
（3）楼面恒荷载：
（以建筑楼面做法为准，若无可自行设计确定）
7）工程用材料：
包括混凝土、钢筋、填充墙的选用
混凝土：
C25~C40
钢筋：
HPB300、HRB335、HRB400
填充墙：
加气混凝土块或空心烧结砖
2.2.2设计内容和步骤
1）根据房屋基本情况确定结构设计基本参数
（1）建筑的安全等级：
GB50153-2008的3.2（同GB50010-2002的3.2.1）
（2）建筑抗震设防分类：
GB50223-2008
（3）建筑的环境类别：
GB50010-2010的3.5.2
（4）抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组：
GB50011-2010；
（5）房屋的抗震等级：
GB50011-2010；
（6）基本风压值：
GB50009-2012；
（7）地面粗糙度类别：
GB50009-2012。
2）结构平面布置
（1）结构是否满足总高度限值（GB50011-2010中6.1.1）；
（2）根据建筑使用功能要求，确定承重框架方向并进行柱、梁、板的布置；
（3）结合抗震要求确定结构平面及竖向布置（考虑平面形心与质心位置、高宽比限值、竖向刚度突变等）；
（4）确定是否设伸缩缝（最好将总长度控制在最大伸缩缝间距内（GB50010-2010中8.1.1））、沉降缝及是否将其作为防震缝（GB50011-2010中6.1.4）；
（5）确定楼板厚度，梁、柱截面尺寸。
a.框架梁：
满足GB50010-2010中11.3.5的规定；
b.框架柱：
根据柱轴压比限值GB50011-2010第6.3.6条估算，并满足GB50010-2010中11.4.11的规定；
梁柱尺寸需满足GB50011-2010中6.1.5，且宜梁宽大于柱宽的一半；
c.现浇板厚度：
需满足GB50010-2010中9.1.2。
3）手算一榀框架，并用计算机程序PK复核
（1）选取计算框架并确定计算简图
①选取具有代表性的承重框架作为计算框架，3～5层，3～4跨，柱网尺寸为6.0～9.0m；
②确定柱计算长度，梁计算跨度；
③计算梁、柱线刚度、抗侧刚度、刚度分配系数
（2）内力计算（手算）
①竖向荷载作用下的内力计算方法采用分层法；
②水平荷载（风荷载及地震作用）下内力计算采用修正反弯点法（D值法）；
③地震作用采用底部剪力法；
（3）抗震变形验算
进行风荷载及地震作用下的框架侧移限值验算。
如果侧移不满足规范要求，则需调整梁柱截面尺寸，重复上述内容直至满足要求。
（4）荷载组合、内力调整
按照GB50009-2012要求进行荷载组合，考虑内力调整要求，求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计。
（5）框架梁、柱截面设计
①结合构造要求，由控制截面的控制内力进行构件的截面设计；
②按构造要求给出节点区的钢筋锚固与搭接长度。
（6）使用PK，建立手算框架模型，对该榀框架进行分析设计。
（7）对比分析手算结果和PK分析结果。
4）使用PMCAD，建立结构整体计算模型，用SATWE进行结构空间分析与设计
5）设计一部现浇板式楼梯
分别进行楼梯梁、梯板及休息平台的承载力及配筋计算。
6）基础设计
（1）独立基础
确定基础底面尺寸,基础高度,进行抗冲切验算，抗弯计算，确定基础配筋。
（2）桩基础
确定桩形式、桩直径，进行桩承载力及配筋。
7）计算书按要求书写装订（格式有严格要求）。
结构施工图均为1号图或2号图，具体要求见表1。
2.3施工组织设计
另详施工组织设计要求
表1结构施工图数量及内容要求
类别
序号
图名
图纸内容
参考比例
手绘（共5张，铅笔图）
1
平面框架配筋立面图
框架配筋立面图
1:
50
控制截面剖面图
1:
15～1:
25
2
基础施工图
基础设计说明
基础平面布置图
1:
100～1:
150
基础大样图（平、剖面）
1:
20～1:
30
3
柱平法施工图
1:
100～1:
150
4
标准层结构平面布置图及板配筋图
板配筋、梁柱定位
1:
100～1:
150
5
标准层梁平法配筋图
1:
100～1:
150
计算机出图（共4张）
6
结构设计总说明
1:
100～1:
150
7
屋面结构平面布置图及板配筋图
板配筋、梁柱定位
1:
100～1:
150
8
屋面层梁平法配筋图
1:
100～1:
150
9
楼梯平面布置图、梯梁、梯段及休息平台配筋图
1:
40～1:
20
计算结果打印
10
横向框架PK计算结果SATWE整体分析结果
恒载、活载、风载及地震作用下的弯矩、剪力、轴力图，弯矩、剪力包络图；
平面整体配筋结果
主要参考文献：
1.《建筑结构制图标准》GB/T50105-2010
2.《工程结构可靠性设计标准》GB50153-2008
3.《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223
4.《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5.《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
6.《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
7.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
8.《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
9.《砌体结构设计规范》GB50003-2011
10.平法图集11G101-1
11.《结构静力计算手册》
12.《混凝土结构计算手册》建筑结构计算手册丛书编委会编，建工出版社
13.《建筑结构构造资料集》上下册，建筑结构构造资料集编委会编，建工出版社
14.《钢筋混凝土结构构造手册》中国建筑工业出版社出版
15.相关教材
3、进度计划
序号
起止周次
工作内容
1
1周至2周
建筑设计
2
3周至4周
1依据建筑方案及结构设计任务书提供的资料，确定基本设计条件
2确定结构方案，进行结构布置（平面、竖向）
3选择结构计算单元，建立结构设计计算简图
4荷载（恒、活、风、地震作用）计算
5小震作用下结构变形验算
6整理完成译文和开题报告
3
5周至5周
单工况荷载作用下（恒、活、风、地震作用）的横向框架的内力计算
4
6周至6周
1进行荷载组合、内力组合、承载力调整
2计算梁、柱截面配筋设计
使用PK程序对横向框架进行建模分析，对比分析手算和电算结果；使用SATWE程序建立结构整体模型，进行分析、设计
5
7周至7周
1验算框架节点承载力
2楼梯设计
3基础设计
6
8周至8周
1根据计算结果，绘制结构施工图
2整理装订计算书，按标准格式（封面，中文题名页，英文题名页，中文摘要关键词，英文摘要关键词，目次页，引言（或绪论），正文，结论，参考文献，附录（必要时），附件（任务书，开题报告，译文，译文原件）
7
9周至9周
建筑设计正图
8
10周至12周
施工组织设计,答辩
学生签名：
年月日
4、指导教师意见
指导教师签名：
年月日
升级会员 