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土木工程專業(yè)開題報告
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題目 東湖水畔物業(yè)公司辦公樓設(shè)計
專 業(yè) 名 稱 土木工程
班 級 學(xué) 號
學(xué) 生 姓 名 xx
指 導(dǎo) 教 師 xx
填 表 日 期 2013 年 3 月 1 日
一、選題的依據(jù)及意義：
由于框架結(jié)構(gòu)據(jù)具有內(nèi)墻可有可無，房間可以靈活布置;整體性要比磚混結(jié)構(gòu)好，可形成大的空間結(jié)構(gòu);施工方便，經(jīng)濟(jì)適用等特點(diǎn)。因此本辦公樓設(shè)計采用采用框架結(jié)構(gòu)。由于本工程是辦公類建筑，建筑平面設(shè)計主要應(yīng)考慮建筑物的功能要求，力求建筑物的美觀大方，同時兼顧結(jié)構(gòu)平面布置盡量規(guī)則合理和抗震要求，以便于結(jié)構(gòu)設(shè)計。
畢業(yè)設(shè)計要求我們在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立系統(tǒng)的完成一項工程設(shè)計，解決與之 有關(guān)的的所有問題，熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實(shí)踐中常用的方法。對于培養(yǎng)我初步的科學(xué)研究能力，分析解決問題能力有重要意義。在完成畢業(yè)設(shè)計過程中，我們需要運(yùn)用感性和理性知識去把握整個建筑的處理，這其中就包括建筑外觀和結(jié)構(gòu)兩個方面。同時
積極、獨(dú)立的完成本次畢業(yè)設(shè)計也為今后的實(shí)際工作做出的必要的準(zhǔn)備。 本次選題為框架辦公樓設(shè)計，理論意義在于理解辦公樓建筑設(shè)計主流思想， 并將理論與實(shí)際設(shè)計經(jīng)驗緊密結(jié)合，設(shè)計出功能較為完善，結(jié)構(gòu)布局合理，具有一定特 色的框架結(jié)構(gòu)辦公樓。
二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(含文獻(xiàn)綜述)：
辦公樓是城市第三產(chǎn)業(yè)的重要載體，是城市經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。隨著城市的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，辦公樓經(jīng)濟(jì)所占的比重快速增加，辦公樓在城市中的地位與作用也越來越大，人們對辦公樓設(shè)計使用提出了更高的要求。因而現(xiàn)代辦公樓出現(xiàn)了一些新的發(fā)展趨勢：
(一)國內(nèi)外對混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓的研究及發(fā)展有以下幾方面
1. 在計算理論方面。在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中已采用的基于概率論和數(shù)理統(tǒng)計分析的可靠度理論，概率極限狀態(tài)計算體系要不斷完善;混凝土的微觀斷裂機(jī)理、混凝土的多軸強(qiáng)度理論及非線性變形的計算理論等方面也需要更大的突破，并應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中。
2.在計算機(jī)軟硬件方面。電子計算機(jī)的普及和多功能化，CAD、PKPM等軟件系統(tǒng)的開發(fā)，縮短了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時間和工作量，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
3.在材料研究方面�；炷林饕窍蚋邚�(qiáng)、輕質(zhì)、耐久、易成型及具備某種特殊性能的高性能混凝土方向研發(fā)。鋼筋的研發(fā)方向則是高強(qiáng)、防腐、
較好的延性和良好的粘結(jié)錨固性能。
4.在結(jié)構(gòu)型式方面。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)由于抗裂性能好，可充分利用高強(qiáng)度材料，各種應(yīng)用發(fā)展迅速。一些高性能新型組合結(jié)構(gòu)具有充分利用材料強(qiáng)度、較好的適應(yīng)變形能力(延性)、施工較簡單等特點(diǎn)，也得到廣泛應(yīng)用。
5.在實(shí)驗技術(shù)方面。通過對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和設(shè)計方法及設(shè)計軟件等方面大量研究，先進(jìn)的現(xiàn)代化城市技術(shù)保證了實(shí)驗研究更精確、更系統(tǒng)。基于可靠度理論的分析方法有在逐步完善，并開始用與結(jié)構(gòu)整體和使用全過程的分析。
(二)辦公樓發(fā)展趨勢
辦公樓均是在特定的歷史、社會、經(jīng)濟(jì)和文化背景下形成和發(fā)展起來的，其建筑布局、空間形態(tài)、環(huán)境氣氛都在不斷的變化。今天辦公樓作為生產(chǎn)和處理各種商務(wù)活動的信息場所，而正在成為社會生產(chǎn)的基礎(chǔ)。為了適應(yīng)這種社會的發(fā)展需求，也要求辦公樓在形態(tài)和功能上要多樣化。特別是近幾年信息化技術(shù)的快速發(fā)展，更加速了這種變化的趨勢。 在進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計時，國際上流行采用“三統(tǒng)一”的原則，即“統(tǒng)一柱面、統(tǒng)一層高、統(tǒng)一荷載”的模式設(shè)計。統(tǒng)一柱面可使辦公樓根據(jù)人們的需要和功能要求實(shí)行相對任意分割，不至于因建筑柱面不同而在改變使用功能上受到制約;統(tǒng)一層高可使樓房采光效果好，空氣流通順暢，布局安排合理，水平運(yùn)輸暢通無阻，有利于使用功能的相互替代;統(tǒng)一荷載，打破了會議室和其他部門之間的明顯界。
三、設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計方案：
(一)建筑設(shè)計部分：
根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求完成建筑平面、剖面及立面設(shè)計;初步確定預(yù)設(shè)建筑物平面形狀，立面外觀，側(cè)面外觀單層平面尺寸，以及建筑物的層數(shù)。由功能分區(qū)的相關(guān)原則初步確定建筑物各部分的功能，初步確定建筑設(shè)計部分的輪廓。
研究方法及設(shè)計方案：
1.研究方法：
1)熟悉設(shè)計任務(wù)書，以明確建設(shè)項目的設(shè)計要求;
2)收集必要的設(shè)計原始數(shù)據(jù);
2.設(shè)計方案：
1)平面設(shè)計：確定平面尺寸;布置房間;樓梯數(shù)量位置形式;滿足采光通風(fēng)要求。
2)剖面設(shè)計：確定合理層高;給出樓(地)面、屋面、墻身工程做法。
3)立面設(shè)計：建筑風(fēng)格、造型應(yīng)富有創(chuàng)意，有時代感。
4)設(shè)計成果具體說明：<1>底層平面圖 <2>標(biāo)準(zhǔn)層平面圖 <3>立面圖：正立面，側(cè)立面各一個 <4>剖面圖 (要求剖到樓梯、門廳)。 <5>構(gòu)造詳圖：要反映該建筑的細(xì)部做法
(二)結(jié)構(gòu)設(shè)計部分：
要解決的主要問題：根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料，選擇結(jié)構(gòu)體系，布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，確定構(gòu)件配筋，繪制結(jié)構(gòu)施工圖，一榀框架剖面圖。
1. 研究方法：
結(jié)構(gòu)計算中應(yīng)考慮風(fēng)荷載的作用：根據(jù)相應(yīng)的荷載規(guī)范全面考慮順風(fēng)向結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng)，橫風(fēng)向結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng);
1)結(jié)構(gòu)計算中考慮相應(yīng)地震烈度下對應(yīng)的地震作用。
2.設(shè)計方案
1)確定基礎(chǔ)類型與建筑物的抗震等級。
2)進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置。
3)根據(jù)建筑物的抗震等級確定:構(gòu)件的截面尺寸;建筑物的計算與構(gòu)造要求。
4)計算出建筑物的周期,地震系數(shù),并對以上數(shù)值進(jìn)行分析。
5)進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析及計算:高厚比的驗算;荷載和水平地震作用的計算;內(nèi)力計算;陽臺挑梁計樓梯計算;板配筋計算;基礎(chǔ)設(shè)計等.抗震構(gòu)造措施。
6)一榀框架剖面 采用框架結(jié)構(gòu)近似計算法，求豎向荷載作用下的內(nèi)力用二次彎矩分配法;求水平荷載作用下的內(nèi)力時，有D值法等。由于該辦公樓屬于丙類建筑，抗震設(shè)防烈度為7度，因此需要抗震設(shè)計計算。
7)完成基礎(chǔ)平面布置圖及基礎(chǔ)詳圖，標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖及板配筋圖，一榀有典型性的框架的配筋圖或梁柱分開表示的梁柱配筋圖，主樓梯的配筋圖。
四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度
目標(biāo)：
在規(guī)定的時間里完成畢業(yè)設(shè)計，爭取做出一篇優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計。并通過這次畢業(yè)設(shè)計，把大學(xué)期間所學(xué)到的知識得以綜合的運(yùn)用與加固，提高自己獨(dú)立解決問題的能力，也提高自己軟件的運(yùn)用水平。
主要特色：
建筑設(shè)計方面，通過參考和借鑒同類建筑設(shè)計圖紙，自己設(shè)計出一個設(shè)計方案，然后用CAD和天正畫出整套建筑設(shè)計圖紙;在結(jié)構(gòu)方面，手算與機(jī)算相互結(jié)合，用PKPM畫結(jié)構(gòu)施工圖，用PKPM計算框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和配筋計算，并手算一榀典型框架的內(nèi)力和繪制一張指定的施工圖紙。 工作進(jìn)度：
(1)1～2周，查閱國內(nèi)外有關(guān)教學(xué)樓的文獻(xiàn)資料，完成開題報告和科技文獻(xiàn)翻譯。
(2)7～10周，完成建筑設(shè)計：在老師指導(dǎo)下確定建筑設(shè)計方案，獨(dú)立完成必要的建筑設(shè)計說明及門窗表，建筑總平面圖，各層及屋面平面圖，正立面、側(cè)立面，剖面圖，大樣圖等建筑施工圖紙。
(3)11～14周，完成結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)布置與選型，荷載計算，選取一榀典型框架，手工進(jìn)行內(nèi)力分析，內(nèi)力組合及其板、梁、柱及基礎(chǔ)配筋計算，現(xiàn)澆樓梯設(shè)計計算，現(xiàn)澆雨蓬、陽臺等設(shè)計計算，懸挑構(gòu)件的抗傾覆計算，現(xiàn)澆梁板設(shè)計計算。
(4)15～16周，按照結(jié)構(gòu)計算及施工圖設(shè)計深度要求繪制結(jié)構(gòu)施工圖：繪制屋面結(jié)構(gòu)布置圖，樓面結(jié)構(gòu)平面布置圖，基礎(chǔ)平面布置圖及基礎(chǔ)詳圖，框架配筋圖，樓梯結(jié)構(gòu)施工圖，雨蓬、沿口等結(jié)構(gòu)施工圖，施工說明。
(5)17周，撰寫和整理設(shè)計計算書、圖紙等設(shè)計文件，并提交與指導(dǎo)老師。
(6)18周，熟悉設(shè)計論文，準(zhǔn)備答辯。
五、參考文獻(xiàn)
[1]. 舒秋華.房屋建筑學(xué)，武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2002.
[2]. 樂荷卿.土木建筑制圖，武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2003.
[3]. 建筑設(shè)計資料集(第二版)，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.
[4]. GB50010-2011. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011
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