土木毕业设计开题报告.docx
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土木毕业设计开题报告
上海应用技术学院
学士学位毕业设计（论文）开题报告
课题名称无锡金桥实验学校教学楼框架建筑与结构设计
学号
学生
专业、年级
所在院系城市建设与安全工程学院
指导教师
选题时间2013年12月
一、设计依据
1.题目来源
（1）设计意义
教学楼是有着非常强的实用性的建筑，教学楼是提供:
教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。
通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生多方面素质全面提高，使他们成为社会所需要的人的一个场所。
随着社会发展社会人们对于建筑强度美观实用等要求越来越高，尤其是教学楼这种建筑是我们国家未来的希望所在，我觉得应该尤为重视。
为广大的学生教师提供安全舒适的教学环境。
综上所述，无锡金桥实验学校教学楼框架建筑与结构设计对于巩固专业知识、综合运用知识、提升设计布局能力将发挥巨大的积极的作用。
故我在毕业设计题目中选择承担“无锡金桥实验学校教学楼框架建筑与结构设计”的建筑结构设计工作，并决定认真完成。
（2）题目来源
本设计题目取材于上海市某甲级建筑设计院的实际工程项目，所涉及的所有技术参数与数据完全属实。
（3）结构体系的采用原因
教学楼结构体系采用现浇钢筋混凝土框架结构
教学楼不需要很高，需要的比较大空间，比较好的经济效益，钢筋混凝土框架结构是最常用的结构形式。
因为其具有足够的强度，良好的延性，较强的整体性和较高的经济效益，目前广泛用于地震设防地区。
框架结构是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框，加上楼板、填充墙、屋盖组成的结构形式，楼板和横梁连在一起，横梁和柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础，力的传递路线比较明确。
对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或（纯）全框架结构。
框架可以是等跨或不等跨的，也可以是层高相同或不完全相同的，有时因房屋布局和空间使用要求等原因，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。
墙体是填充墙，仅起围护和分隔作用，所以框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑物的内外墙处理十分灵活，应用范围很广，因此能为建筑提供灵活的使用空间。
在结构受力性能方面：
框架结构构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬剪切梁，楼层越高，水平位移越大，高层框架在综合两个方向都承受很大的水平力，所以框架结构属于柔性结构，自振周期较长，地震反应较小，经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。
以上均是我选择框架结构作为结构体系的原因所在。
2.工程概况
（1）规模
总建筑面积：
建筑面积5500m2；
兴建位置：
无锡金桥实验学校；
层数：
层数为4m层。
层高均为3.6m，屋顶为上人屋面；
结构型式：
结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构，屋盖及楼盖采用现浇式结构。
（2）设计要求
满足《建筑设计防火规范》《民用建筑设计规范》。
每层楼设有消防设备，消防通道满足要求。
每层楼设有足量的男女厕所。
建筑强度满足当地抗震设防要求。
3.技术参数
（1）气象资料
本设计题目所在上海地区的基本气象资料如下：
基本风压w0=0.55KN/m2。
基本雪压s0=0.4KN/m2。
（2）地质资料
本工程±0.000相当于绝对标高3.700m。
江苏地区的地下水，主要有浅部土层的潜水，其补给来源主要为大气降水与地表径流。
本建筑拟建场地处常见地下高水位在天然地坪下0.500m处，低水位在天然地坪下1.500m处。
本拟建场地天然地基分析评价在表1，为Ⅳ类场地土。
根据设计要求，拟采用预应力高强混凝土管桩基础（简称PHC桩），桩端持力层为灰色砂质粉土层，详细勘探地质资料同见表1：
表1各土层桩侧极限摩阻力标准值fs及桩端土极限端阻力标准值fp
土层编号
土层名称
层底绝对标高（m）
重度
（KN/m3）
简称PHC桩
fs（kpa）
fp（kpa）
天然地面
3.250
/
/
/
1
杂填土
2.730
18.0
/
/
2
褐黄色～灰黄色粉质黏土
0.430
19.0
/
/
3
灰色淤泥质
粉质黏土
-5.170
18.0
6m以上15
/
6m以下25
4
灰色淤泥质黏土
-14.970
17.0
30
/
5
灰色砂质粉土
-38.170
19.0
70
3500
（3）抗震设防要求：
抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，地震分组为第一组。
4.主要参考文献和所用设计规范
1.教育部高等教育局.高等学校毕业设计指导手册（土建卷）.高等教育出版社，1999.
2.建筑设计资料集.中国建筑工业出版社，1994.
3.丰定国,王杜良.抗震结构设计.武汉工业大学出版社，2003.
4.东南大学等.混凝土结构.中国建筑工业出版社，2003.
5.建筑结构构造资料集.中国建筑工业出版社，2002.
6.《建筑结构荷载规范》（GB50009—2012），中国建筑工业出版社，2001.
7.《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010），中国建筑工业出版社，2001.
8.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2012），中国建筑工业出版社，2002.
9.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），中国建筑工业出版社，1994.
10.李国强.《建筑结构抗震设计》.中国建筑工业出版社，2002.
11.《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（图集号11G101-1），中国建筑标准设计研究所出版，2003.
12.《建筑物抗震构造详图》（图集号03G329-1），中国建筑标准设计研究所出版，2003.7.丰定国、王社良主编.抗震结构设计（第2版）.武汉：
武汉工业大学出版社，2003.
13．《IntroductionofCivilEngineering》.北京：
中国建筑工业出版社，2005.
14.《建筑课程设计指导任务书》.北京：
中国建筑工业出版社，2007.李延龄主编.
15.《建筑识图与构造》.北京：
机械工业出版社出版，2009.魏松、林淑芸主编.
16.《房屋建筑学》.付云松、李晓玲主编.北京：
中国建筑工业出版社，2009.
17.《建筑结构制图标准》（GB/T50105-2001），中国建筑标准设计研究所出版，2001.
18.《2004同济大学建筑与城市规划学院毕业设计作品选建筑系》.中国建筑工业出版社,2004.
19.《混凝土结构设计原理》.中国建筑工业出版社.清华大学主审.2008.
20.《土木工程专业英语》.段兵延主编.武汉理工大学出版社，2003.
2、方案论证
1.建筑方案
考虑到教学楼周围的环境和绿化，应符合城市规划布局的要求，总平面布置宜进行环境及绿化设计。
功能：
A、底层主要有大厅、接待室、配电间等。
B、二楼至四楼每层皆布教室办公室厕所
采光：
应保证学校上课教室办公室档案室等主要用房的最佳建筑朝向，避免室内直射，阳光主要采光窗窗台高度宜为300mm；
交通设施考虑为：
A、按照相应规范要求，设置消防楼梯2间。
B、厕所距离最远的工作点不应大于50m。
厕所应设前室，前室内宜设置洗手盆。
厕所应有天然采光和不向邻室对流的直接自然通风，条件不许可时，应设机械排风装置。
凡有给排水系统公用设施的地方，设室内水冲式厕所。
室内厕所及前室应分别设污水池、地漏、洗手台和镜台。
厕所宜采用瓷质的大小便糟，大便厕位宜设隔板。
要妥善解决厕所的排气问题。
净高：
办公室的室内净高不得低于2.60m，设空调的可不低于2.40m，走道净高不得低于2.10m，贮藏间净高不得低于2.00m。
窗：
A、底层及半地下室外窗宜采取防范措施；
B、建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）墙面积比不应大于0.70，屋顶透明部分的面积不应大于屋顶总面积的20%，外窗可开启面积不应小于窗面积的30%，透明幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。
C、设采暖空调的办公建筑，外窗面积在满足采光要求的前提下，应尽量减少；空调办公建筑外窗应有良好的密闭性和隔热性，全空调办公建筑外窗应设部分可开启窗扇。
门：
A、办公室门洞口宽度不应小于1m，高度不应小于2m；
根据毕业设计任务书的要求，我经过了一系列的调查，比较了多种结构形式，并确定了我的毕业设计的建筑设计方案，如下所述：
2.结构方案
结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构，屋盖及楼盖采用现浇式结构。
结构设计最要注意的就是结构的安全稳定性，经济效益和实用性。
框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，能给当地的居民带来便利。
并且抗震设计的框架结构也不宜采用单跨框架。
各层楼面及屋面全部采用现浇钢筋混凝土梁板结构，且布置双向板肋梁楼盖。
框架结构的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越大，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用。
同时，随着商品混凝土、泵送混凝土以及工具式模板的广泛应用，钢筋混凝土结构包括楼盖在内，大多都采用现浇形式，刚度大、整体性好、抗震抗冲性能好、防水性好，对不规则平面的适应性强，容易开洞。
楼梯设计为梁式楼梯中的暗部楼梯。
（把斜梁设置在踏步板上面的两侧）
屋顶为上人屋面，应设置女儿墙、天沟排水设置,并且有设备区。
雨蓬不采用现浇混凝土，采用装配式轻质材料雨蓬。
室内设施按相关规范要求取定。
建筑基础采用桩基础。
结构平面、竖向规则，可不设置抗震缝和沉降缝，建筑长度小于50m可不设置伸缩缝。
建筑结构设计应重视结构的选型、结构计算和结构构造，根据建筑功能的要求选用安全适用、经济合理，便于施工的结构方案。
并且在建筑外形的造型处理上，力求简洁美观。
三、设计内容
1建筑设计部分
（1）完成无锡金桥实验学校教学楼框架建筑与结构方案设计；
（2）绘制建筑施工图包括：
总平面图、底层平面、楼层平面、正立面、侧立面、屋顶平面、主剖面图1个、节点详图2～3个、楼梯平面、剖面图、门窗表、施工说明等；
（3）撰写建筑设计总说明，不少于1500字；
2结构设计部分
（1）确定结构方案和结构布置；
（2）运用PKPM软件独立完成整体结构框架的内力分析与配筋计算；
（3）采用手算方法完成具有代表性的1层楼板的内力分析与配筋设计；
（4）采用传统手算方法完成标准层或具有代表性的1层次梁的内力分析与配筋设计；
（5）采用手算方法完成楼梯内力分析与配筋设计；
（6）依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2012）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），根据本工程地质条件，确定基础的类型，进行桩基础设计。
绘制下列结构图
（1）结构设计总说明；
（2）所有楼层板平法配筋平面图（比例1:
100）；
（3）所有楼层梁平法配筋平面图（比例1:
100）；
（4）所有楼层柱平法配筋平面图（比例1:
100）；
（5）楼梯详图（比例1:
50）；
（6）节点详图（比例1:
30）；
（7）桩位布置图（比例1:
100）；
（8）基础结构布置图（比例1:
100）；
3其它要求
（1）在开题阶段，阅读与图书馆设计的相关文献不少于10篇，其中应有两篇外文文献；
（2）翻译英文文献一篇，不少于20000外文印刷字符或5000汉字；
（3）设计说明书及计算书应严格按照上海应用技术学院学生毕业设计（论文）编写格式要求撰写，计算部分尽可能表格化。
要求计算无误、条理清楚、书写工整。
构件编号、断面、配筋、材料等均应与图纸相符合；
（4）设计及绘图应严格按照有关国家规范和标准进行，设计图应保证图面整洁匀称、结构合理、标注齐全,能正确地表达设计意图，施工图深度应符合《建筑工程施工图设计深度及总说明要求》2002版。
四、工作计划
序号
阶段及内容
起迄日期
阶段成果形式
1
调研、收集并阅读相关文献资料
2014.12-2015.01
英文翻译
2
撰写开题报告并翻译外文文献
2014.12.20-2015.01.12
开题报告
3
建筑方案设计及建筑图绘制
2015.01.15-2015.04
建筑方案确定
建筑平面、立面、
剖面图纸绘制
4
结构计算、电算分析
2015.04-2015.05
框架、楼板、桩基础内力及配筋计算
5
结构施工图绘制
2015.04-2015.05
结构施工图
6
编制设计说明书、计算书、打印、校对整理
2015.05-2015.06
结构设计计算书毕业设计档案
7
论文评阅、整改
2015.06-2015.07
毕业设计档案
8
答辩
2015.06-2015.07
五、评审意见
指导教师对本课题的评价
导师签名
年月日
评审小组的审查结论
组长组员
年月日
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