开题报告 2Word文档下载推荐.docx

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一、本课题研究的主要内容、目的和意义

1．主要内容

根据设计任务书设计一建筑面积为4000平方米左右的办公楼，根据地质情况及各种荷载情况设计建筑物的基础，根据荷载和建筑布局设计建筑物主体各层结构，由建筑物的设计荷载设计梁、柱、板的尺寸及配筋，根据气象条件设计建筑物的地下防水防潮、屋面的防水、保温与隔热。

研究设计的内容主要有建筑设计部分和结构设计两大部分。

建筑设计内容：

（1）建筑方案及其初步设计；

（2）建筑平面、立面和剖面设计；

（3）主要部位的建筑构造设计及材料作法；

（4）绘制建筑施工图。

结构设计的主要内容为：

（1）结构方案的布置，主要构件尺寸的初定原则及取值；

（2）计算简图及框架内力计算及抗震验算；

（3）框架梁、柱截面设计；

（4）楼梯结构设计；

（5）现浇楼面板设计；

（6）基础的设计；

（7）绘制结构施工图。

选用混凝土多层框架结构，合理进行结构平面布置，选取一榀具有代表性框架及柱下基础进行荷载统计，内力计算分析及组合。

按规范进行结构构件设计，并严格按照《建筑制图标准》绘制建筑施工图。

2．研究目的

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，使学生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。

通过毕业设计，要求我们了解并且掌握建筑设计的全过程（建筑设计的基本原理、结构选型、平面及结构布置的一些基本理论），培养我们独立分析解决实际问题的能力及创新能力，并锻炼我们调查研究，收集资料查阅资料及阅读中、外文文献的能力，使我们能受到类似与工程师的基本训练。

熟悉与教学楼相关的防火、抗震设计规范，加强对框架结构体系知识的理解与应用。

培养自己独立获取新知识的能力，同时培养自己严肃认真的科学态度和严谨的科学作风以及团队合作、敬业精神，为以后从事本专业工作打下坚实的基础。

3．研究意义

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。

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，更能提高我们对建筑软件的应用水平。

二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向）

1．混凝土框架结构简介

框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成。

按施工方法的不同,框架结构可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。

在地震区,多采用梁、柱、板全现浇或梁柱现浇、板预制的方案；

在非地震区,有时可采用梁、柱、板均预制的方案。

在竖向荷载和水平荷载作用下，框架结构各构件将产生内力和变形。

水平荷载作用下框架结构的侧移限值通常控制梁、柱截面尺寸。

框架结构的侧移一般由两部分组成:

由水平力引起的楼层剪力，使梁、柱构件产生弯曲变形,形成框架结构的整体剪切变形；

由水平力引起的倾覆力矩，使框架柱产生轴向框架结构的变形,形成框架结构的整体弯曲变形。

当框架结构房屋的层数不多时，其侧移主要表现为整体剪切变形,整体弯曲变形的影响很小。

2．框架结构的特点

采用梁、柱组成的结构体系作为建筑竖向承重结构，并同时承受水平荷载时，称为框架结构体系。

它适用于多层及高层建筑。

框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可做成需要较大空间的会议室、餐厅、办公室及工业车间、实验室等。

家隔墙后，也可做成小房间。

框架结构的构件主要是梁和柱，它们可做成预制或现浇框架，布置灵活、立面可变化。

而且通过合理的结构设计，框架结构本身的抗震性能较好，能承受较大的。

根据使用要求和建筑布置确定柱网和层高布置梁和柱。

在高层建筑中，梁柱必须做成刚接。

梁的跨度受到梁断面尺寸的限制。

在地震地区，柱断面尺寸受到轴压比限制，不能过小。

框架结构是高次超静定结构，既承受竖向荷载，又承受侧向作用力，如风荷载或水平地震作用。

应尽量使结构的整体抗侧刚度对称，以免地震产生过大的整体扭转。

框架结构的柱网布置既要满足生产工艺和建筑平面布置的要求，又要使结构合理，施工方便。

3．混凝土框架结构研究现状及发展趋向

混凝土结构是1824年英国人J.阿斯普丁发明波特兰水泥之后逐步发展起来的，距今仅150多年。

1849年，法国人J.L.朗姆波和1867年法国人J.莫尼埃先后在铁丝网两面涂抹水泥砂浆制作小船和花盆。

1884年德国建筑公司购买了莫尼埃的专利，进行了第一批钢筋混凝土的科学实验，研究了钢筋混凝土的强度、耐火性能，钢筋与混凝土的粘结力。

1886年德国工程师M.克嫩提出钢筋混凝土板的计算方法。

与此同时，英国人W.D.威尔金森提出了钢筋混凝土楼板专利；

美国人T.海厄特对混凝土梁进行试验；

法国人F.克瓦涅出版了一本应用钢筋混凝土的专著。

众所周知，混凝土结构的发展经历了三个阶段：

第一阶段：

从钢筋混凝土的发明至本世纪初，低主要用于建造中小型楼板、梁、柱、拱和基础。

第二阶段：

从本世纪20年代到第二次世界大战前后预应力混凝土的发明及应用。

第三阶段：

二战以后到现在，出现装配式钢筋混凝土结构、泵送商品混凝土等工业化生产技术。

进一步发展工业化体系如大模板现浇和大板体系。

高层建筑结构体系的发展,如框桁体系和外伸结构的采用。

今后进一步发展工业化体系如大模板体系。

在设计中引入概率方法。

由于计算机的发展和普及,在结构工程领域内引起深刻的改革和革命。

专家系统的采用；

计算机辅助设计和绘图（CAD,CAG）的程序化,包括结构动态分析图形的描绘,因而改进了设计方法和提高设计质量,也减轻了设计工作量,提高了人的工作效率。

优化设计和施工的实际广泛应用,节约了建设投资。

振动台试验和拟动力试验以及风洞试验较普通地开展。

建筑和桥梁结构的主、被动抗震控制的实际应用。

计算机模拟试验大大减少了试验工作量,节约了大量人力和物力。

有限元法的广泛应用和计算模式研究的开展,以及其他数值计算方法的创立和发展。

结构机理包括破坏机理研究的加强;

对复合应力的研究并结合实验结果提出各种强度理论。

因而产生了“近代混凝土力学”这一学科分支,并将逐步得到发展和完善。

三、拟采取的研究方法（方案、技术路线等）和可行性论证

1．研究方案

结构形式：

六层框架结构。

（1）综合考虑各种条件，初步写出建筑设计构想与说明。

（2）绘出主要平面、立面、剖面图，并标注尺寸，面积等指标。

（3）建筑施工图设计包括：

首层平面图，顶层平面图，标准层平面图，正立面和侧立面图，剖面图，各节点详图及简要说明

（4）结构部分包括确定结构方案和结构布置，绘制施工平面图，配筋图，主体部分基础平面及基础详图等

（5）编写建筑和结构设计说明书与计算书。

2．技术路线

（1）建筑设计前期主要准备：

1）熟悉设计任务书2）收集必要的设计原始资料：

地质水文资料、气象资料、与设计相关的国家及所在地的定额标准规范等。

3）学习相关的国家法规及规范

（2）建筑设计部分：

结合所学过的知识，通过查阅、参考资料、参观比较同类建筑的设计资料。

先完成河南师范大学6#教学楼的建筑设计，其中包括该工程的基本构思及初步方案的确定，草绘主要平面、立面及剖面图，合理布置各教室、办公室、卫生间、多功能教室、楼梯间等。

编写建筑设计说明书，基本内容包括：

1）工程简介；

2）建筑平面、立面设计与布置方案；

3）装修处理及工程做法。

（3）结构设计部分：

进行结构设计和计算等，编写结构设计计算书，并绘制结构施工图。

计算采用框架结构近似计算法，求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法；

求水平荷载作用下的内力时，有D值法等；

求水平地震作用的时候采用底部剪力法。

3．可行性论证

根据任务书的要求，设计对象为北方某市的办公楼，采用框架结构形式，能够达到其使用要求。

通过收集必要的设计原始资料：

地质水文资料、气象资料、与设计相关的国家法规及规范，为设计的进展提拱了设计依据。

本设计选取的“北方某市办公楼建筑结构设计”属于一个比较基本的研究课题。

因此，结合大学近四年来学习的力学课程、专业知识及计算机辅助制图软件，如：

AUTOCAD软件、天正CAD软件、结构与设计PKPM软件，借鉴往届同学的设计经验，在指导老师的帮助下，能够在预期的时间内完成毕业设计所要求的建筑、结构设计、计算书的编写和施工图绘制工作。

四、预期结果（或预计成果）

1．计算书有一份。

2．建筑施工图及结构施工图：

（1）建筑平面图；

（2）建筑剖面图；

（3）建筑立面图；

（4）楼梯详图；

（5）楼、屋盖结构施工详图；

（6）梁柱结构施工详图；

（7）基础结构施工详图。

五、研究进度安排

1．查阅资料、开题报告：

1周。

2．建筑方案设计：

3．建筑施工图绘制：

2周。

4．结构计算及编写计算书：

3周。

5．结构施工图绘制：

3周

6．整理计算书和打印图纸：

7．准备答辩：

六、主要参考文献

[1]徐秀丽.混凝土框架结构设计[M].北京:

中国建筑工业出版社，2011.

[2]白国良，刘明.荷载与结构设计方法[M].北京:

高等教育出版社，2010.

[3]龙驭球，包世华.结构力学Ⅰ（第2版）[M].北京:

[4]华南理工大学，浙江大学，湖南大学.基础工程（第2版）[M].北京:

[5]同济大学，西安建筑科技大学，东南大学，重庆大学.房屋建筑学（第4版）[M].北京:

中国建筑工业出版社，2009.

[6]滕智明，朱金铨.混凝土结构及砌体结构（第2版）[M].北京:

中国建筑工业出版社，

2011.

[7]叶献国，徐秀丽.土木工程结构CAD应用基础（第二版）[M].北京:

2008.

[8]孙震，穆静波.土木工程施工[M].北京:

人民交通出版社，2004.

[9]中国建筑科学研究院.GB50153-2008工程结构可靠性设计统一标准[S].北京：

[10]钱家欢.土力学[M].南京:

河海大学出版社，1995.

[11]李国强，黄宏伟，郑步全.工程结构荷载与可靠度原理[M].北京:

中国建筑工业出版

社，2001.

[12]刘伯权，吴涛．建筑结构抗震设计[M]．北京：

机械工业出版社，2011.

七、审核意见

指导教师对开题的意见：

指导教师签字：

年月日

学院审核意见：

审核人签字：

说明：

1、该表每生一份，学院妥善存档；

2、课题来源填：

“国家、部、省、市科研项目”或“企、事业单位委托”或“自拟课题”或“其它”；

课题类型填：

“设计”或“论文”或“其它”。