青岛工学院 毕业论文（设计） 开题报告 - 图文

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青 岛 工 学 院 毕 业 论 文（设 计）

开题报告

题 目 聊城市红旗小学教学楼结构设计 学 院 建筑工程学院 年 级 2011级 专 业 土木工程 姓 名 张雪薇 学 号 201107105818 指导教师 谢新各 报告日期 2014.12.17

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一、选题依据 1、课题来源 我的课程任务是“小学教学楼结构设计”，因此在综合建筑设计规范，结构设计规范以及设计任务书的综合考虑之下,在指导老师谢新各的帮助下，选取“聊城市红旗小学教学楼结构设计”工程作为我的毕业设计课题。本课题对培养我们的综合素质，增强工程概念和创新能力具有其他教学环节无法取代的重要作用。 通过这次毕业设计的选题，将应用大学四年所学知识进行小学教学楼结构设计，以达到对未来的教学楼结构设计有更加深入的了解，熟悉工程建设设计与施工的整个过程，并对一榀框架类型的房屋有了更加深刻的认识，同时熟练使用CAD绘图软件以及Excel表格软件。通过毕业设计达到从设计中提升自己的能力，并获取经验，为以后的求职与生活打下基础。 此次毕业设计的整个过程中，我将在指导老师谢新各的指导下，独立系统地完成聊城市红旗小学教学楼结构设计，并解决与之相关的问题，熟悉相关的设计规范，熟悉实践中常用的方法。 2、选题依据和背景情况 随着我国经济的迅速发展和教育改革的不断深入，城市中新建，改建，加建的学校设施逐渐增多。然而，在学校设施的大量建设，空间布局灵活多样的同时，空间品质能否满足教师，学生在校园中的学习，生活要求，成为学校研究中有待探索的课题。特别是小学教学楼的建设，不同于其他的教学楼建设，在安全方面要特别注意。 教学楼的设计主要以教学为主，设计以符合其使用功能为主要目标，而又不失典雅、庄重。教学楼设计涵盖教室、办公室、多媒体教室、洗手间、走廊、楼梯、基础等设计。近年来，随着各地市经济的高速发展和建筑行业的持续高温，旧建筑的维修加固、新建工程不断开工、待建工程后劲十足，因此在经过对汶川地震引起的破坏进行大量详细的研究和总结之后，国家有关部门更新出台了大量的新规范、新标准、新规程。在旧有规范的废止之后，参考新规范设计建造的新建筑新技术将推动我国建筑土木工程专业整体水平不断提高与发展。这其中，首当其冲的便是教育建筑。 现代教学楼由于楼层逐新增高，结构越来越复杂。学生密度大，加上课桌、课椅等可燃物较多，当发生火灾或地震等突发性因素时，逃离比较困难，小学学生生命安全得不到充分保证，其损失不可估计。小学校教学楼更是俨然已经成为社会的焦点。小学生是未来祖国发展的需要，他们的安全、舒适的学习环境离不开完善的教学楼建筑设计、结构设计以及水电暖等设计。 3、研究目的 通过本次设计初步掌握教学楼结构设计、施工图绘制的一般原则。并把各专业课学习的知识系统的应用到课题设计中并对已建建筑物有更深一步的了解，然后将这些资料应用以后的实际建筑物中去。

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4、实际应用价值 通过这次毕业设计我们可以对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，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。并培养我们独立读懂建筑施工图、掌握结构设计的内容和步骤，掌握建筑施工图、结构施工图纸绘制的方法。也可以使我们懂得工程技术工作中所必须的全局观念和经济观点，掌握、了解建筑结构和施工的各项技术、经济指标的来源及作用，设计中应树立理论联系实际的设计思想，保持严格认真的科学工作作风。以及培养学生调查研究、综合分析思考能力，以及查阅技术文献、资料和手册，拟定设计方案，计算、绘图和编写设计说明书的能力，为今后独立从事土建设计和施工打下基础。

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二、文献综述 1、国内外研究现状、发展动态 随着社会的发展，钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍。由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点；与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此，在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来，世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快，应用很多。 所谓钢筋混凝土结构是指由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构。其充分利用了混凝土的受压能力和钢筋的受拉性能。钢筋混凝土框架是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成的。由主梁、柱与基础构成平面框架，各平面框架再由连续梁连接起来形成空间结构体系。钢筋混凝土框架结构在地震、风荷载等作用下需设计成延性结构，以便很好地吸收和耗散能量，保证结构具有足够的抵抗变形能力，确保结构安全。高层建筑采用框架结构体系时，框架梁应纵横向布置，形成双向抗侧力构件，使之具有较强的空间整体性，以承受任意方向的侧向力。框架结构具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点，可以形成较大的使用空间，易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面，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。 框架结构的布置灵活，容易满足建筑功能和生工艺的多种要求。同时，经过合理设计，框架结构可以具有较好的延性和抗震性能。但是，框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小。当层树较多或水平力较大时，水平位移较大，在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此，为了满足承载力和侧向刚度的要求，柱子的截面往往较大，既耗费建筑材料，又减少使用面积。这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制。目前，框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防，层数较少的的高层建筑。 在土木工程的发展过程中，无论是框架还是其它结构，理论是必不可少的，但是实践也是很重要的，工程实践经验常先行于理论，实践常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验，这也是这次设计的主要目的：活在当下，展望未来。不但要了解混凝土的历史特点，也要了解框架结构的优势和不足，以及发展的现状和未来趋势。不仅要认真完成这次设计，更要为未来的工作定下方向和目标。 综上所述，对于我来说，在做毕业设计聊城市红旗小学教学楼结构设计时，要根据以及实际的环境，选取构件参数和设计参数。此外，还要多了解一些结构细部构造等设计。通过查看规范、杂志等文献资料，对建筑结构的设计有一个具体的认识，争取将毕业设计做好。

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2、参考文献 [1] GB 50009-2012 建筑结构荷载规范 [S].北京：中国建筑工业出版社，2012. [2] GB 50010-2010 混凝土结构设计规范 [S].北京：中国建筑工业出版社，2010. [3] GB 50011-2010建筑抗震设计规范 [S] .北京：中国建筑工业出版社，2010. [4] GB 50007-2011建筑地基基础设计规范 [S] .北京：中国建筑工业出版社，2011. [5] GB 50068-2001建筑可靠度设计统一标准 [S].北京：中国建筑工业出版社，2001. [6] 建筑结构构造资料集（上、下）[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2001. [7] GB\\T50104-2010建筑制图标准 [S].北京：中国建筑工业出版社，2010. [8] 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（11-G101-1）[S].北京：中国建筑工业出版社，2011. [9] 东南大学、同济大学、天津大学合编.混凝土结构（上册、中册）第5版[M].北京：中国建筑工业出版社，2012. [10] 龙驭球、包世华.结构力学教程[M].北京：高等教育出版社.2010. [11] 华南理工大学、浙江大学、湖南大学合编.基础工程 第二版[M].北京：中国建筑工业出版社.2008. [12] GB 50352-2005中华人民共和国行业标准《民用建筑设计通则》[S].中国建筑工业出版社. [13] GB 50099-2011中华人民共和国行业标准《中小学校设计规范》[S].中国建筑工业出版社. [14] 黄存汉编著.《建筑抗震设计技术措施》[M].北京：中国建筑工业出版社. 2004. [15] 中国建筑科学研究院 PKPM CAD 工程部.SATWE用户手册及技术条件[R].北京：中国建筑科学研究院,2010. [16] 中国有色工程设计研究总院.《混凝土结构构造手册》[M].上海:同济大学出版社.2001. [17] （美）林同炎.《结构概念和体系》[M].北京:中国建筑工业出版社.1984. [18] 同济大学出版社组.多层及高层结构设计[M].上海：上海科学技术出版社.1982年. [19] 建筑结构资料集编写组.建筑结构构造资料集[M].中国建筑工业出版社.1990. [20] 余旭，潮桂友.建筑结构设计中有关问题探讨[P].中国专利，2003. [21] FOURNEY M E.Advances in holographic photolasticity[C]//American Society of Mechanitcal Engineers. Applied Mechanics Division. Symposium on Applications of Holography in Mechanics, August 23-25,1971,University of Southern California, Los Angeles, Calitornia, New York: ASME, c1971:17-38. [22] LU W. Optimum design of cold-formed steel purlins using genetic algorithms[D]. Helsinki： Helsinki University of Technology. 2003.

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三、研究内容 1、设计构想与思路及主要研究内容 结构计算 （1）结构选型与布置包括：①结构平面布置；②梁柱板的截面尺寸；③ 楼板设计；④一榀框架；⑤基础 （2）计算简图的确定，荷载统计，配筋 （3）手算一榀框架，基础设计，内力计算 （4）框架内力组合 （5）框架梁、柱截面设计 （6）现浇楼面板设计 （7）基础设计 结构施工图绘制 （1）基础施工图 （2）框架柱平法施工图 （3）框架梁平法施工图 （4）楼板配筋图 2、拟解决的问题 现行建筑结构抗震设计规范要求水平作用应按两个主轴方向分别计算，各个方面的地震和作用应由该方向的抗侧构件来承担。就是说，在框架结构设计中，纵向框架和横向框架有同等的重要性，为了方便手算，本设计选取一榀横向框架设计。具体要解决的问题： （1）结构的选型与布置 （2）框架结构荷载设计计算、内里组合方法及结构截面设计。 （3）基础以及楼面板的设计 3、拟采取的方法 （1）严格按照我国现行的最新规范图集，例如严格按照中华人民共和国行业标准.GB 50009-2012建筑结构荷载规范.中国建筑工业出版社.2012进行荷载取值，荷载计算对应结构构件的布置。 （2）对所做建筑结构部分进行手算一榀框架的内力采用弯矩分配法，分层法，D值法，反弯点法等，并对不平衡弯矩进行二次分配以减小误差。 （3）按照规范要求进行荷载组合，同时要考虑地震作用和风荷载的影响。可用EXCEL列表进行计算，以避免手算可能带来的计算错误。 （4）按照我国现行的建筑和结构规范利用CAD和PKPM进行详细的绘制建筑设计图和结构设计图并进行校核。

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4、技术路线：课题拟定——收集设计资料——结构计算——施工图绘制——修改定稿 5、实施方案 （1）收集资料，根据自己的设计题目，收集与之相关的各种文献资料。 （2）资料整理，把对自己设计有用的资料做有效的统计方便以后的设计。 （3）老师指导，提前和指导老师交流自己的设计理念，得到有效帮助。 （4）完成设计，根据现有的资料和自己的实习经验，完成自己的设计。 6、可行性分析 （1）我已经学过了《混凝土结构》上、中册有了设计教学楼结构的知识，并系统的学习了《建筑结构抗震设计》等专业书籍，并熟练的掌握了CAD画图软件，Excel表格软件，为结构设计打下了良好的基础。 （2）该结构位于聊城市开发区，建筑位置距离师生上课生活位置较远，建筑过程并不影响在校师生的正常生活，学习。 （3）本建筑为框架结构，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。因此该建筑的成本相对较低。现浇混凝土框架结构，整体性好，刚度较好，设计理想也能达到抗震要求，所以该教学楼有较高的安全性。

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四、论文（设计）进度安排 起止时间 2015.12.1-2015.12.7 2015.12.8-2015.12.14 2015.12.15-2015.12.19 2015.3.7-2016.4.7 2016.4.8-2016.4.20 2016.4.21-2016.5.10 2016.5.11-2016.5.20 2016.5.21-2016.5.31 2016.6.1-2016.6.14 2016.6.15-2016.6.30 毕业设计答辩 将毕业设计正文装订成册、毕业设计附件装订成册及论文过程资料归档

主要内容 毕业设计开题，撰写开题报告 开题报告修改 开题答辩 撰写结构计算书 修改结构计算书 绘制结构施工图 修改结构施工图 毕业设计成果上交指导教师审阅、评阅教师评阅、学术不端检测、答辩资 格审查、准备参加答辩 预期目标 完成开题报告第一稿 完成开题报告修改 答辩，修改报告并定稿 熟悉规范，完成初稿 针对错误，完成修改 熟悉绘图软件、平法施工 完成修改 整理好资料 完成答辩并修改毕业设计，最终定稿 完成毕业设计归档 青岛工学院毕业论文（设计）附件

五、审核意见 指导教师意见 指导教师签字: 年 月 日 指导小组评语和评议结果： 评议结果：□合格 □不合格 教研室主任签字: 年 月 日 注：表格不够可加附页。

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