王娟--开题报告改1 - 图文

淮 阴 工 学 院

毕业设计开题报告

学 生 姓 名： 专 业： 设 计 题 目：

指 导 教 师:

2012 年 2 月 29 日

王 娟 学 号： 1081407123

土木工程房建方向 施河镇初级中学 教学楼设计 许恩强

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1．结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述 文 献 综 述 随着经济的发展，生活水平的提高，人们对建筑产品提出了更高的要求，不仅要求安全、经济，还要求实用、美观。中学教学楼作为公共建筑，在适应时代需求的同时，不仅与其他建筑的共性，也有自己独特的特点，尤其是在汶川大地震之后，对教学楼等公共建筑的结构建筑性能要求也越来越高。通过本课题的研究把教学楼和框架结构紧密的结合起来，充分发挥框架结构的优势，弥补教学楼设计中的不足。 教学楼总体特征有以下几个方面： （1）现代中学教学楼一般为多层建筑，层数一般不超过五层，少数偏远地区一般为三层。这主要是考虑人员疏散以及建筑抗震的要求，在抗震等级较高的地区都采用多层教学楼，规范规定小学楼不应超过四层。 （2）主体大都采用框架结构，或框架剪力墙架构，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混凝土砌块，外墙多采用非承重粘土空心砖。 （4）中学教学楼建筑面积较大，实用人员众多，抗震要求高，现在一般布置为内廊式，局部采用外廊式，竖向上则布置多部楼梯。 （5）在少数发达城市，学生根据自己的学习兴趣、爱好选择不同的学习方式，导致各个教室的实用功能各异，因此在设计时还应充分考虑学校的办学条件以及办学特色。 （6）在经济条件稍微落后的地区，中学教学楼常常采用综合楼地形式，即教室、办公室、实验室、会议室于一体的形式。由于会议室等房建的建筑面积很大，且内容要求空旷，不能布置柱。因此在结构设计是难点，需要特别重视，重点考虑。 （7）学校环境的好坏影响着学生的学习效率和教师的教学质量，学校应选择在阳

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光充足、空气流通、噪音小、场地干燥、排水通畅、无污染源、地势较高的地段。校内应有布置运动场地场地和提供设置给排水及供电设施的条件，一切都应为学生的学习和身心健康以及危机学生安全着想。 （8）随着现代能源的日益紧缺，建筑作为能源消耗大户，也应充分考虑环保要求。现代中学建筑中采用新型、环保技术和材料，以减少对能源的消耗，最大限度地节约能源。 （9）中学教学楼作为公共建筑，必须考虑交通运输的要求，既要保证周边道路的通畅，又要保证学生的出行安全以及噪音污染。在保安监控、清洁卫生、后勤保障方面，应设置专人专管，以利于教学的开展和责任的落实。 对于框架结构，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，并用此产生水平侧移，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。在结构建筑特点方面：它是由钢筋混凝土梁、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，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。 因此，根据框架结构的自身特点，在进行建筑、结构设计时，国际上流行采用“三

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统一”的原则，即“统一柱面、统一层高、统一荷载”的模式设计。统一柱面可使教学楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割，不至于因建筑柱面不同而在改变使用功能上受到制约；统一层高可使楼房采光效果好，空气流通顺畅，读者来往便利，布局安排合理，水平运输畅通无阻，有利于使用功能的相互替代；统一荷载，打破了会议室和其他部门之间的明显界限。在这个总原则的指导下，我们要考虑以下几个方面的问题： 在建筑设计方面： （1）要先对建筑外观、建筑面积、建筑高度、层高和室内净高进行设计； （2）然后对局部进行设计，如地下室墙身、楼地面、顶棚、屋面、楼面、坡面及楼梯位置，消防要求等进行设计。各部分都要按照规范要求进行设计。 （3）最后要明确框架结构的抗震级数，采用规则结构以利于房屋抗震，按照“三统一”的原则，确定柱网尺寸，确定材料及截面尺寸，以及基础的选定。 在结构设计方面： （1）首先根据不同的设计要求选取不同的荷载代表值来进行承载力计算。 （2）进行变形验算。 （3）进行横向水平与纵向水平地震的作用计算。 最后，我们还要进行“三水准、两阶段”设计方法进行抗震设计： （1）做好“强柱弱梁”的设计 由于框架柱受轴向压力作用，其延性通常比梁的延性小，一旦框架柱先于框架梁出现塑性铰，就会产生较大的层间位移，甚至形成同层各柱上下端同时出现塑性铰的“柱铰结构”，从而危及结构承受垂直荷载的能力 （2）做好“强剪弱弯”的设计 为了防止梁端，柱端在弯曲屈服前出现脆性剪切破坏，在设计中要求做到“强剪弱弯” 亦即构件的受剪承载力要大于构件弯曲时实际达到的剪力。 （3）做好“强节点弱构件”的设计，还要对节点进行抗震结构设计要求框架节点核芯区不先于梁柱破坏。 我毕业设计的课题是淮安市施河镇初级中学教学楼设计，它采用多层钢筋混凝土框 架结构, 通过这次的设计可以使我们巩固在大学里所学过的《工程力学》、《结构力学》、

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《土力学与地基基础》、《混凝土结构设计原理》、《建筑结构设计》、《高层建筑结构设计》、《建筑结构抗震》、《建筑结构CAD-PKPM软件应用》等结构设计的相关内容。我们要通过运用各种通用图集和设计规范以及国家、地方标准，完成多层建筑的结构选型，结构布置，结构设计及建筑图、结构图、施工图的绘制。这不仅要求我们有较强文献检索、规范应用、图集观摩、综合应用所学各门专业知识，分析和解决问题的能力，还要具有独立思考、独立设计、创新的精神。此外，在设计中涉及到很多计算机软件，如 Office中的Word、Excel，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，更能提高我们对计算机的应用能力，真正达到学以致用，理论与实践相结合的目的。这对每个土木工程专业的毕业生来说，是一个挑战，也是一次机会，我们用它来检查和提高我们对基础理论和专业知识的理解、掌握程度及综合应用的实践能力。这也是本毕业设计研究的目的和意义所在。

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