房建毕业设计-开题报告

毕业设计(论文)开题报告

题目：  咸阳市实验中学新校园-办公楼设计

                院（系）    建筑工程学院      

                专    业    土木工程          

      班    级                      

      姓    名                      

      学    号                      

      导    师                      

                   2013年3月17日

   毕业设计（论文）开题报告

1. 毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）。

1.1题目背景：

本工程位于咸阳市郊区，要求满足办公功能要求。该建筑物主要设计概况为：1>批准建筑面积约4000平方米；2>建筑层数5层；3>结构形式选用钢筋混凝土框架结构；4>建筑物耐久年限为50年；5>建筑物设计耐火等级为二级，分类为二类；6>建筑抗震设防类别为丙类，结构安全等级为二类，抗震设防烈度采用该地区基本烈度7度，设计基本加速度值为0.15g，设计地震分组为第一组，结构抗震等级为：框架三级。

本设计的主要技术指标：

1>. 气象条件：温度为夏季极端最高38℃，冬季极端最低-8℃；基本风压为0.35kN/m2。基本雪压为0.2 kN/m2。 

2>. 工程地质条件：自然地表下1米内为填土，填土下层5米厚黄土状土，再下为3米厚砂质粘土，再下为砾石层，地下水位为-5.4米，建筑场地为Ⅱ类场地土，地面粗糙度为B类，各土层的地基承载力特征值如下：黄土状土fak =100～120 kN/m2；砂质粘土fak =220～270 kN/m2；砾石层fak =300～400 kN/m2。

3>. 建筑抗震设防类别为丙类，结构安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值0.20g,设计地震分组为第一组，结构抗震等级为框架三级。

4>. 施工条件和能力：本地区有木材加工厂、钢窗厂、铝合金门窗厂、钢筋混凝土预制构件厂、商品混凝土供应厂、机械化供应站等可为施工服务。水、暖、电线路皆有本建设厂所原有线路接来。

1.2研究意义：

  通过咸阳市实验中学新校园-办公楼设计设计，全面考查了我们所学课程和专业知识，以及综合运用所学过的基础理论和专业知识解决实际工程问题的能力，锻炼我们查阅相关规范和资料进行教学楼建筑方案设计和框架结构计算的能力，使我们熟悉工程设计的内容和程序，提高了利用计算机工具和专业软件绘制建筑图纸和进行结构计算的应用能力，为以后的工作奠定一定的基础。

1.3国内外相关研究情况：

框架结构是国内外比较常用的结构形式，框架结构是由横梁和立柱组成的杆件体系，具有结构轻巧，便于布置，可形成大的使用空间，整体性较好，施工方便，较为经济，适合建70米以下的办公楼 、图书馆、 教学楼、 商业性建筑等。目前，框架结构应用已经到了一个较高的水平，特别是钢筋和混凝土均向高强度发展，同时为了减轻自重，各国都在发展轻质混凝土，如加气混凝土、陶粒混凝土等，其重力密度一般为14-18kN/m³，强度可达50N/ mm²。为了改善混凝土的工作性能，国内外研究在混凝土中加入掺合料以满足各种工程的特定要求，如纤碳混凝土，聚合混凝土等，为框架结构的应用提供了有利的条件。

2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施。

2.1本课题研究的主要内容: 

    1>.根据设计要求合理布置，考虑建筑造型，确定建筑方案，完成建筑说明书。                       

    2>.绘制建筑平面图、立面图和剖面图等。                                                              

    3>.确定上部结构设计方案和结构布置。根据建筑设计、结构承重和抗震方面的要求，以及场地地质条件，现场材料供应以及施工技术等，合理确定上部结构方案，进行结构布置。                                                                        

    4>. 选取一榀横向框架进行结构计算（手算），内容包括确定框架的计算简图，荷载计算，内力计算，内里组合及梁、柱截面配筋计算。                                                                     

    5>. 绘制框架结构施工图，完成设计说明书和结构计算书。

2.2拟采用的研究方案: 

1>建筑总平面布置应考虑到和周围环境（绿化、道路、相邻建筑）的关系，做到平面布局合理，交通便捷。建筑的主体部分应有良好的采光、通风、朝向，根据使用要求确定各个房间的位置，交通疏散符合防火规范。建筑造型和建筑立面美观、大方，反映时代特色。2>完成建筑总平面图；底层平面图；标准层平面图；屋面图；正立图面；侧立面图；剖面图；墙身大样图。3>结构选型与布置，使其满足使用要求，施工简便和经济性要求。4>估算截面尺寸。5>确定计算简图，荷载计算。

6>计算水平荷载作用下的内力与位移，包括风荷载作用和水平地震作用，水平地震作用采用底部剪力法进行计算，水平地震作用下的侧移刚度采用D值法进行计算，并进行相应的内力组合。7>框架结构配筋计算，考虑构造要求。

2.3研究方法或措施：

取一榀框架进行分析，分别计算水平荷载作用下和竖向荷载作用下的内力与位移，水平地震作用采用底部剪力法进行计算，水平地震作用下的侧移刚度采用D值法进行计算，框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层的层间侧移值与该层的层高之比不宜超过1/550的限值。框架配筋计算，应遵循强柱弱梁，强剪弱弯，强节点、强锚固等原则。结构计算时用PKPM软件进行数据比对。

3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作。

3.1设计的重点

结构方案的确定与结构布置、构件选型、基础类型；定梁柱截面尺寸及材料强度等级 （钢筋的型号和混凝土的强度等级）；重力荷载的计算，包括屋面及楼面永久荷载标准值、屋面及楼面可变荷载标准值、梁、柱、墙、门、窗的重力荷载代表值；架侧移刚度的计算；平地震荷载作用下弹性位移的验算；水平和竖向荷载作用下的框架内力计算。

3.2设计的难点

在结构设计部分因为框架结构由梁、柱通过节点连接而形成的结构体系，所以构件应具备必要的强度、适当的刚度、良好的延性和可靠的连接，并应注意强度，刚度和延性的合理匹配。保证建筑物的结构安全，持久耐用！

框架梁、柱的截面设计要遵循“强剪弱弯”的原则，要求梁的斜截面受剪承载力高于梁的正截面受弯承载力，防止梁端在延性的弯曲破坏前出现脆性的剪切破坏。框架柱设计中应遵循“强柱弱梁”的原则，避免或推迟柱端出现塑性铰；还应满足“强剪弱弯”的要求，防止过早发生剪切破坏；为提高框架柱的延性，应控制柱的轴压比不要太大。

4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）。

方案初步设计                                     第1周-第2周

建筑部分设计                                     第3周-第5周

结构部分设计（包括PKPM计算结构比对）            第6周-第15周

整理计算书                                       第16周

[1] 中华人民共和国国家标准，混凝土结构设计规范（GB 50010-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010

[2] 中华人民共和国国家标准，建筑制图标准（GB 50001-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010

[3] 中华人民共和国国家标准，建筑抗震设计规范（GB 50011-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010

[4] 中华人民共和国国家标准，建筑地基基础设计规范（GB 50007-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010

[5] 中华人民共和国国家标准，建筑设计防火规范（GB50016-87，2010）北京：中国建筑工业出版社，2010

[6] 中华人民共和国国家标准，建筑结构可靠度设计统一标准（GB 50068-2010） 北京：中国建筑工业出版社，2010

[7] 张家康, 黄文萃. 我国建筑结构设计规范编制与进展[J]. 建筑结构学报, 2010, 31(s2): 355-3.

[8] 崔高航，王福彤.《基础工程》.北京：清华大学出版社，2012.356

[9] 王亚勇, 戴国莹.《建筑抗震设计规范》的发展沿革和最新修订[J]. 建筑结构学报, 2010, 31(6): 7-16.

[10] 赵西平，霍小平.《房屋建筑学》.北京：中国建筑工业出版社，2011.397

[11] 范力. 装配式预制混凝土框架结构性能系数研究[J]. 土木工程学报, 2010, 43(s2): 131-136.

[12] 沈浦生，梁兴文.《混凝土结构设计》第3版.北京：高等教育出版社，2010.300

[13] 李怀方，颜卫亨.《 房屋构造》.西安：陕西科学技术出版社，2010.211

[14] 王士川，胡长明.《土木工程施工》.北京：科学出版社，2011.433

[15]M.W Brocklesby, J.B Davison. The environmental impacts of concrete design, procurement and on-site use in structures[J]. Construction and Building Materials, 2000, 14(4): 179-188.

 [16] Hj. Niels Peter. Recent development in fire design of concrete structures[J]. Structural Concrete, 2008, 9(1): 3-9.

[17] M.Wakabayash.Design of Earthquake-Resistant Building,Civil Engineering , October 1996 pp67-68