土木工程专业毕业设计开题报告.pdf

土木工程专业毕业设计开题报告土木工程专业毕业设计开题报告土木工程专业毕业设计开题报告土木工程专业毕业设计开题报告 1 1一、选题的背景、目的及意义一、选题的背景、目的及意义通过毕业设计的完成，使自己对四年所学的理论知识得到一次系统的总结。主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析，解决实际问题的能力，使自己得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。通过毕业设计这一重要的教学环节，培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。毕业设计要求我们在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。在完成本次毕业设计过程中，我们需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理，这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要我们更好的了解国内外建筑设计的发展的历史、现状及趋势，更多的关注这方面的学术动态，以及我们在以后的土木工程专业发展的方向。同时积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的必要的准备。二、二、综述与本课题相关领域的研究现状、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、发展趋势、研究方研究方法及应用领域等法及应用领域等（一）研究现状：土木工程是建造各类工程设施的科学，技术和工程的总称。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌，因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。土木工程在我国可以分为：建筑工程、桥梁工程、公路和城市道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、给水和排水工程、环境工程。作为土木工程专业的学生，深知土木工程设计范围之广，以及和社会生活联系之密切。我们在校只是学习了土木工程这一个小的分支并且着重学习了工民建部分。工民建方面就结构布置部分有以下几种结构：框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、板柱剪力墙结构、框架支撑结构、筒体结构、框架核心筒结构、巨型结构等等。就此次的设计题目，以及结合任务书所给定的各项条件，选择了框架结构比较合理并且切合实际。（二）发展趋势：框架结构由梁柱构成，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臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，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，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料，而国内主要为钢筋混凝土框架，框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的延性，成为“延性框架”，在地震作用下，这种延性框架具有良好的抗震性能。钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式，具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点，目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展，多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度增加，水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加，从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，将给建筑平面布置和空间处理带来困难，影响建筑空间的正常使用，在材料用量和造价方面也趋于不合理。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。框架结构房屋的布置应对称、均匀，减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离，减小结构重心和刚度中心之间的距离，以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小，抗侧刚度较小，在强震作用下结构整体位移和层间位移都较大，容易产生震害。此外，非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑，抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外，还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等，以避免框架变形过大时填充墙的破坏。框架结构是柔性结构，有水平位移，房屋的总水平位移越大，人的感觉越不舒服，而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂，因而对这两种水平位移进行限，这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。在框架结构的抗震设计中，柱顶、柱底、梁端易出现裂缝。作为一座办公综合楼设计，在设计之前作为设计者必须深入实际，调查研究，了解其所属位置地理、经济条件。而作为本课题中框架结构的办公楼，必须整体设计、大门入口设计要体现行政办公特征。设计要满足室内水、电、暖、讯、消防、抗震等配套设计要求。因此必须察看相应的规范、标准等。（三）研究方法：框架是典型的杆件体系，近似计算的方法很多，工程中最实用的是力矩分配法及 D 值法，前者多用于竖向作用下求解，后者用于水平作用下求解。这些方法的使用都作了以下几点的假定：1忽略粱，柱轴向变形及剪切变形。2杆件为等截面（等刚度），以杆件轴线作为框架计算轴线。3在竖向荷载下结构的侧移很小，因此在做竖向荷载下计算时，假定结构无侧移。（四）应用领域：框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中，如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明明（一）建筑设计部分（要求：2 周内完成，其中第一周完成设计资料的搜集及调研等准备工作，第二周完成平面图的绘制工作）1要解决的主要问题：根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计。根据相应的建筑设计规范并结合实际情况初步确定预设建筑物的平面形状，立面外观，侧面外观，单层平面尺寸，以及建筑物的层数。由功能分区的相关原则初步确定建筑物各部分的功能，最终初步确定出建筑设计部分的轮廓。2研究方法及设计方案：1、设计任务根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计。2、设计要求（1）平面设计：合理确定平面柱网尺寸。布置房间。确定楼（电）梯数量、位置及形式。满足室内采光、通风要求。（2）剖面设计：确定合理层高。给出楼（地）面、屋面、墙身工程做法。（3）立面设计：建筑风格、造型应富有创意，有时代感。3、设计成果建筑设计说明书（在建筑设计说明中，应说明自己所选取的方案的设计意图，注意从平、立、剖等方面分别说明，具体可参见房屋建筑学教材）。总体要求：设计图纸应达到施工图深度。（二）结构设计部分1要解决的主要问题：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，进行结构内力分析，确定构件配筋，绘制结构施工图。2研究方法及设计方案：1、设计任务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，进行结构内力分析，确定构件配筋，绘制结构施工图。2、设计要求（1）结构选型：根据建筑设计方案及设计原始资料，选择适当的结构体系。（2）结构布置：合理布置结构构件，初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。（3）结构内力分析及构件设计：根据现行国家设计规范，计算结构荷载及地震作用。手算完成结构一个主轴方向的内力分析，进行框架梁、柱、的内力组合，完成构件截面设计。同时，可采用工程设计软件计算结构内力及配筋，并与手算结果进行对比分析。（4）完成楼梯的计算和配筋。（5）使用现浇板的完成板的配筋计算，使用预制板的，必须说明选板的方法，并完成布板。3、设计成果（三）施工组织设计部分要求完成单位工程施工组织设计及编制工程概算，一个主要的施工过程设计（图纸 2 张）。单位工程施工组织设计的要求a、拟订施工方案。b、编制单位工程施工进度计划。c、单位工程施工平面图（图纸 1 张）。d、编制工程概算书。施工过程设计施工过程组织设计要求在基础（含土方）工程施工和主体结构施工中任选一个进行设计，具体内容及要求：a、计算工程量。b、选择施工方法，确定施工顺序，选定各种机具设备并计算台数。c、进行有关施工过程的平面布置。d、整个工程的进度安排，要求绘制横道图（图纸 1 张）。e、主体工程要求绘制网络图。f、拟订技术、质量、安全措施。施工组织设计说明书一份四、应收集的资料及主要参考文献1、中华人民共和国国家标准。建筑结构荷载规范（GB5000920_）（20_版）M、北京：中国建筑工业出版社，20_、2中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标准（GB/T5000120_）M、北京：中国计划出版社，20_.3中华人民共和国国家标准.总图制图标准（GB/T5010320_）M.北京：中国计划出版社，20_.4中华人民共和国国家标准.建筑制图标准（GB/T5010420_）M.北京：中国计划出版社，20_.5中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标准（GB/T5010520_）M.北京：中国建筑工业出版社，20_.6中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范（GB5001020_）M.北京：中国建筑工业出版社，20_.7中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范（GB5001120_）M.北京：中国建筑工业出版社，20_.8中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB5000720_）M.北京：中国建筑工业出版社，20_.9中华人民共和国行业标准.高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ320_）M.北京：中国建筑工业出版社，20_.10中国建筑标准设计研究院.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（现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板）（11G1011）M，北京：中国计划出版社，20_.11中国建筑标准设计研究院.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（现浇混凝土板式楼体）（11G1012）M，北京：中国计划出版社，20_.12中国建筑标准设计研究院.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（独立基础、条形基础、筏形基础及桩基承台）（11G1013）M，北京：中国计划出版社，20_.五、毕业设计进度安排五、毕业设计进度安排各部分时间安排分别为：设计调研及完成开题报告、开题报告答辩：11、5 周、建筑设计 2 周、结构设计 3 周、施工组织设计 23 周，摘要、整理设计 11、5 周，共 10 周。建筑、结构、施工组织各部分设计进度如下：1、查阅资料、调研20_年 2 月 28 日。2、开题报告20_年 2 月 28 日。3、建筑设计：完成任务书中所要求的计算机绘图，此时不要求完成手绘图20_年 3 月 11 日。4、结构设计：完成计算书，结构施工图20_年 4 月 5日。5、施工设计：完成施工组织设计，绘制施工总平面图和施工进度图20_年 4 月 22 日。6、整理设计：完成手绘图，整理设计成果20_年 5 月1 日。7、答辩20_年 5 月六、可预计的设计成果六、可预计的设计成果（1）设计说明书。摘要（中英文工程概况）。建筑设计说明。结构设计说明。结构计算书。施工组织设计说明。工程量计算及工程概算。（2）设计图纸。建筑施工图。结构施工图。施工平面图 1 张，施工进度计划 1 张。（3）注意事项。所有文字部分一律要求打印装订，同时提交电子版本。成果必须按学校规定的统一顺序和格式装订。成果的图纸部分分计算机绘图和手工绘图两部分，计算机绘图要求绘制设计任务书规定的全部内容（整套图纸），用 A3纸打印装订成册。手工绘图要求 1#建施和结施图各 1 张。土木工程专业毕业设计开题报告土木工程专业毕业设计开题报告 2 2一、课题一、课题_课题的题目为宜昌市某商住楼工程设计，该商住楼的结构设计_于生产实际，为满足教学需要，指导老师根据国家建筑规范进行了适当的修改。二、研究目的和意义二、研究目的和意义我做的设计课题是宜昌市某商住楼的工程设计，在设计过程中需要运用大学期间学到的各项知识，利用 CAD、PKPM 等相关软件进行机算，并手算其中部分框架，并用计算机进行验算。此次毕业设计的目的和意义就在于让我们更加完整和系统的掌握所学的专业知识，查漏补缺，更好的与将来的工作衔接。在课程设计的过程中，我们需要把四年来学的知识融会贯通，查阅于专业相关的各种资料。并且现在要慢慢学会利用所学的理论知识来解决所遇到的实际问题，做到学以致用。在这个的过程中，也可以积累一定的经验，开拓自己的视野。三、阅读的主要参考文献及资料三、阅读的主要参考文献及资料1、各门专业课教材土力学与地基基础 建筑结构 房屋建筑学 土木工程材料 土木工程测量 建筑设备 施工组织与管理。2、现行建筑设计规范与标准工程测量规范（GB5002693）。3、建筑地基基础施工质量验收规范（GBJ20383）。4、钢筋焊接及验收规程（JGJ1896）。5、砼结构工程施工质量验收规范（GB5020420_）。6、屋面工程技术规范（GB5020794）。7、建筑装饰装修工程施工质量验收规范（GB5021020_）。8、建筑地面工程施工质量验收规范（GB5020920_）。9、建筑工程施工质量验收统一标准（GB5030020_）。四、国内外研究现状和发展趋势及研究的主攻方向中国的土木工程建设从 20 世纪 50 年代起一直没有停过，且发展很快，尤其在改革开放 20 年间，发展极为迅猛，几乎整个中国成了一个大的建设工地。发展之快，数量之巨，令世界各国惊叹不已。由此建筑业与我们是密不可分的。建筑业属于劳动密集型，能容纳大量的就业队伍。在每个建筑工地上，都离不开施工人才。目前，我国需要的人才是施工人才。国外的一些技术及方法也是值得我们学习的，如日本等。中国经济在发展，人们对居住环境的要求也在不断提高，因此住宅楼设计应该值得关注。其中最常用的是混凝土框架、钢框架。框架建筑的主要优点：空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料。具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构。框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期。采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。现在框架结构已经在国内的大多数地区得到广泛应用，基本都是用于住宅楼、办公楼结构设计方案，经过长年的实践应用，该项技术已经非常成熟了。该项技术的研究在国外的发展较之国内要早，所以在有些方面要领先于国内，但基本与国内类似。五、主要研究内容、重点研究问题及解决思路1、建筑设计部分：在分析研究所给设计方案特点的基础上，完成建筑施工图设计，绘制建筑物的平面图、立面图、剖面图和部分构造详图，编写建筑设计说明2、结构设计部分：完成结构选型（包括楼板、屋面板、楼梯、门窗及过梁等标准构件），确定结构布置方案，选取有代表性的计算单元，确定计算简图，导算荷载，进行内力分析与组合，并对结构构件进行截面设计。根据地质资料，完成基础选型、基础平面布置和相应设计计算。所有计算采用结构分析软件（PKPM）进行。按自然科学类论文撰写格式要求编写结构计算设计说明书。现浇框架柱、粱、板的混凝土强度等级的问题现浇框架结构中，设计时从构件的结构重要性和受力特征、经济上来看，往往把粱、柱，板的混凝土采取不同的等级，但从实际情况看，多利少、容易出现下列问题：个浇筑平面内出现种强度等级的混凝土，增加了施工难度，延长了施工工期，而且很可能由于施工管理不普，会出现低强度等级的板浇筑了高强度混凝土，而高强度等级的梁或结点处浇筑了低强度混凝土，造成了质量隐患。会造成一块楼板上四周设置施工缝、梁端部设置施工缝等不正确的施工工艺、处理不当，不但增加施工难度，而且造成质量隐患。因此、设计时应注意：现浇框架的梁、柱和楼板的混凝十最好采用统一的强度等级，以简化施工工艺、保证施工质量柱采用一种混凝土强度，粱和楼板采用另一种混凝上强度，只在结点处采用特殊措施，比如用铁丝网分割等办法，以保证结点处混凝土等级与柱的混凝土强度一致。六、完成毕业设计所必须具备的工作条件及解决办法作为一座商业住宅楼设计，在设计之前应该深入实际对比同类建筑，调查研究了解其所属位置地理、经济条件。而作为本课题中框架结构的商住楼，必须冲整体设计，商场大门入口设计要体现出商业特征。设计要满足室内水、电、暖、讯、消防、抗震等配套设计要求，因此必须察看相应的规范、标准等。所有计算采用结构分析软件（PKPM）进行，并按自然科学类论文撰写格式要求编写结构计算设计说明书。七、工作进度与时间安排七、工作进度与时间安排1、开题报告 20_年 9 月 30 日20_年 10 月 10 日。2、建筑图设计、英文翻译 20_年 10 月 11 日20_年 11月 11 日。3、专业第一次毕业设计检查 20_年 11 月 12 日20_年 11月 13 日。4、结构计算书 20_年 11 月 14 日20_年 12 月 30 日。5、专业第二次毕业设计检查20_年 12 月 31 日20_年元月 3 日。6、完善毕业设计成果 20_年元月 4 日20_年元月 6 日。7、指导评阅 20_年元月 7 日20_年元月 8 日。8、评阅 20_年元月 10 日20_年元月 11 日。9、答辩 20_年元月 12 日20_年元月 13 日。八、指导教师审查意见：八、指导教师审查意见：指导教师（签名）：_年_月_日