土木工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設計開(kāi)題報告范文
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1、課題的目的及意義
畢業(yè)設計作為大學(xué)結束時(shí)間的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節，有著(zhù)其不可替代的地位所在，它的重要性和必要性將會(huì )很明顯的體現在將來(lái)的實(shí)際工作當中，它是大學(xué)階段一個(gè)尤為重要的環(huán)節，是對我們大學(xué)期間所學(xué)知識的一次綜合性和系統性的運用，要求我們做到知識的系統化、實(shí)際化，做到理論聯(lián)系實(shí)際。
在這次畢業(yè)設計中，我們要了解和掌握建筑設計的全過(guò)程，鍛煉自身的獨立分析和創(chuàng )新能力，并要做好調查研究，要養好搜集資料和查閱資料的習慣，鍛煉自我外文翻譯能力，讓自身向著(zhù)一個(gè)合格工程師的方向去發(fā)展和努力。
此次畢業(yè)設計我的做的課題為重慶市某職業(yè)教育中心辦公樓設計，我要在設計過(guò)程中運用大學(xué)期間學(xué)到的各項知識，并利用CAD、天正、PKPM等相關(guān)軟件進(jìn)行機算，并手算其中部分框架，并用計算機進(jìn)行驗算。通過(guò)這個(gè)過(guò)程我不僅能學(xué)到設計相關(guān)的知識，發(fā)現自身的不足，還能了解框架結構的特點(diǎn)和設計方法等，使我對建筑結構有了更深一層的了解。這對我以后的工作學(xué)習有很大的幫助。
在現階段，隨著(zhù)國內經(jīng)濟的飛速發(fā)展，民營(yíng)企業(yè)也在迅速崛起，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結構的變化，也促使第三產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，尤其是服務(wù)業(yè)，這也直接導致了辦公樓的需求量增加，尤其是經(jīng)濟發(fā)展區塊如沿海一帶，但是由于城市空間的有限，這就要求辦公樓設計要做到物盡其值，這也就需要各設計人員不斷提高自身的設計水平，做到與時(shí)俱進(jìn)。
以杭州為例，在2007年以前，辦公樓的銷(xiāo)售等方面一直處于不溫不火的狀態(tài)，但是自08年開(kāi)始，有相關(guān)部門(mén)出具的各項信息我可以了解到，辦公樓的銷(xiāo)售情況一直在上漲，這也從一個(gè)角度反應了現在的辦公樓設計的重要性。
在國外，不管發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都有著(zhù)各自的發(fā)展狀態(tài)，但是不管是何種發(fā)展狀態(tài)，經(jīng)濟都在不斷更新和發(fā)展當中，辦公樓的使用和各項要求也在不斷變化，其設計技術(shù)也在不斷的升華中。
而現代辦公樓作為城市公共化的空間，就要讓人們能夠感覺(jué)到其公共性，即所謂的“可進(jìn)入性”形式。比如在光線(xiàn)感、透明度、亮度、色彩、材料、形式等方面進(jìn)行表達，創(chuàng )造出某種空間秩序，使來(lái)訪(fǎng)者更加清楚建筑物所創(chuàng )造的不同空間層次氛圍，傳達這種場(chǎng)所的開(kāi)放精神。信息時(shí)代的來(lái)臨，則更加突出了這種需求。并且在強調開(kāi)放之余，還強調信息的高速流通，人們日常交流的便捷等。因而對現有辦公樓的需求從功能、形式上都發(fā)生了相應的變化。
人們由物質(zhì)的需求轉向對信息的需求，交流的需求。因而現有辦公樓，尤其是辦公建筑，往往集辦公、娛樂(lè )、餐飲、休閑、購物、居住等一體，這樣不但節約城市用地，節省城市市政設施投資，縮短交通聯(lián)系路程，而且讓人們能夠有更多的時(shí)間和機會(huì )交流和溝通。辦公樓一經(jīng)建成，其結構及布局就很難改變。因此，充分考慮設計的適應性、靈活性就成為現代辦公樓的一個(gè)重要特征。近年來(lái)興建的相當部分高層辦公樓都采用了大空間靈活平面布局形式，具有較強的應變能力。由于辦公的內容與方式不同，最合適的空間形式莫過(guò)于一個(gè)大空間，以適應現代辦公組織體系的不斷調整，不斷更新。
辦公樓因其自身的特點(diǎn)和所處位置等無(wú)可厚非的成為了城市空間的一個(gè)重要部分，影響著(zhù)城市的美觀(guān)和使用等因素，這更體現了辦公樓設計的重要性。
另外我的這個(gè)課題設計采用三段式，即建筑設計、結構設計和施工組織設計三部分。 在建筑設計方面考慮，要滿(mǎn)足建筑物的功能實(shí)用要求，為人們生產(chǎn)和生活營(yíng)造良好的環(huán)境，這也是建筑設計的首要任務(wù)。在設計中，要采用合理的技術(shù)措施，正確選用建筑材料，根據建筑空間的特點(diǎn)，現則合理的結構、施工方案，使房屋堅固耐久、建造方便。
建造房屋時(shí)一個(gè)復雜的物質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程，需要大量的人力、物力和資金，在房屋的設計和建造中，要因地制宜、就地取材。盡量做到節省勞動(dòng)力，節約建筑材料和資金。設計和建造房屋要有周密的計劃和核算，重視經(jīng)濟領(lǐng)域的客觀(guān)規律，講究經(jīng)濟效果。房屋設計的使用要求和技術(shù)措施要和相應的造價(jià)、建筑標準統一起來(lái)。建筑設計上還要考慮建筑美觀(guān)的要求，要符合總體規劃的要求等。
在進(jìn)行建筑設計時(shí)候往往面臨一些問(wèn)題和矛盾：內容與形式之間的矛盾;需要與可能之間的矛盾;投資者、使用者、施工制作、城市規劃等方面和設計之間以及它們彼此之間由于建筑物考慮角度不同而產(chǎn)生的矛盾;建筑物單體和群體之間、內部與外部之間的矛盾;各個(gè)技術(shù)工種之間在技術(shù)要求上的矛盾;建筑的適用、經(jīng)濟、堅固、美觀(guān)這幾個(gè)基本要素本身之間的矛盾;建筑物內部各種不同使用功能之間的矛盾;建筑物局部和整體、這一局部和那一局部之間的矛盾等這些矛盾構成非常復雜的局面。而且每個(gè)工程中各種矛盾的構成又各不相同。于是一個(gè)工程往往會(huì )產(chǎn)生多個(gè)設計方案，這個(gè)就涉及了方案選擇的問(wèn)題。
所以說(shuō)，建筑設計工作的核心就是尋找解決上述各種矛盾的最佳方案。通過(guò)長(cháng)期的實(shí)踐、設計者自身的創(chuàng )造，累積的一整套科學(xué)的方法和手段，可以用圖紙、建模等手段確切的表達出來(lái)，并與各個(gè)工種相互交流，使矛盾得到解決。此外，為了尋找最佳設計方案，還需要提出多種方案進(jìn)行比較。方案比較是設計中常用的方法。從整體到每一個(gè)細節問(wèn)題，一般都要想好幾個(gè)解決方案，進(jìn)行一連串的反復推敲和比較。即使問(wèn)題得到初步解決，也要不斷設想有無(wú)更好的解決方案，使得設計方案臻于完美。
主要參考文獻：
1)《建筑設計資料集4》;
2)《建筑結構制圖標準》 GB/T 50105-2001
3)《建筑結構荷載規范》 GB 50009-2001
4)《混凝土結構設計規范》 GB 50010-2002
5)《建筑地基基礎設計規范》 GB 50007-2002
6)《建筑抗震設計規范》 GB 50011-2001(2008年版)
7)《建筑結構設計統一標準》 GB 50068-2002
8)《砌體結構設計規范》 GB 50003-2001
9)《建筑結構構造資料集(上、下冊)》中國建筑工業(yè)出版社出版
10)《混凝土結構計算手冊》建筑結構計算手冊叢書(shū)編委會(huì )編，中國建筑工業(yè)出版社出版
11)《鋼筋混凝土結構構造手冊》中國建筑工業(yè)出版社出版
12)《結構靜力計算手冊》或《結構計算手冊》
13)《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》03G101-1，03G101-2
14)《建筑施工手冊》
15)《勞動(dòng)定額》
16)《產(chǎn)量定額》
17)相關(guān)教材
2、課題任務(wù)、重點(diǎn)研究?jì)热�、�?shí)現途徑
(1)課題任務(wù)：
本設計分為三個(gè)階段，要求獨立完成以下工作：建筑設計--總平面布置圖，建筑平、立、剖面圖，部分大樣詳圖。結構設計--結構荷載計算，計算模型選擇，內力分析計算，截面配筋計算，計算機輔助設計以及繪制部分結構施工圖、樓梯等結構詳圖并完成結構計算書(shū)。施工組織設計--施工部署，主要項目施工方法和技術(shù)措施，工具、機械、設備計劃，勞動(dòng)力安排計劃，質(zhì)量、安全和節約措施，經(jīng)濟分析，進(jìn)度計劃，施工總平面布置。要求圖紙用手繪制部分達到要求比例數量，其它部分圖紙用計算機CAD繪制。該題目要求完成的工作量飽滿(mǎn)，能鍛煉綜合應用所學(xué)專(zhuān)業(yè)課程的能力。
(2)重點(diǎn)研究?jì)热荩?/strong>
一：建筑設計
1、 根據建筑指導教師下發(fā)的地形圖，完成“辦公樓”畢業(yè)設計題目的建筑方案。要求總建筑面積3000～5000平方米，層數3~5層;主要橫向承重框架方向跨數含走道一般按3跨設計(也可按2跨考慮，但整個(gè)結構體系不宜過(guò)于簡(jiǎn)單)，柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m;
2、 采用鋼筋混凝土框架結構，不設電梯，主結構考慮不設縫(設計主結構縱向長(cháng)度宜控制在55m內)，其它會(huì )議室等大開(kāi)間可通過(guò)考慮設縫脫開(kāi)處理;
3、 要求功能基本完善、流線(xiàn)通暢、造型簡(jiǎn)潔;
4、 建筑設計的最后一周，學(xué)生應在建筑專(zhuān)業(yè)教師指導下完成總平面圖，建筑平、立、剖面圖及部分建筑大樣圖、設計說(shuō)明等要求(具體按建筑指導教師的要求);
二：結構設計
1、 設計條件
(1) 該建筑抗震設防屬丙類(lèi)建筑，重要性等級為二級，結構設計使用年限為50年;
(2) 抗震設防：抗震烈度按7度(基本地震加速度按0.10g)考慮;設計地震分組均為第3組，建筑場(chǎng)地類(lèi)別均為II類(lèi);
(3) 建筑地區基本風(fēng)壓值取0.3kN/m2;設計時(shí)不考慮地下水的影響;
(4) 基礎持力層埋置深度為h≤2m，地基承載力特征值為fa≥600～700kPa;
(5) 要求建筑物層數為3～5層，計算單元應選擇承重框架(2～3跨)，柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m。
2、 結構方案
結構類(lèi)型為框架結構;樓、屋蓋為現澆鋼筋混凝土。
3、 設計內容及要求
(1)結構平面布置
1) 根據建筑使用功能要求，確定承重框架方向并進(jìn)行柱、梁、板的布置;
結合抗震要求確定結構平面及豎向布置(考慮平面形心與質(zhì)心位置、高寬比限值、豎向剛度變化等);
2) 確定是否設溫度伸縮縫、沉降縫及是否將其作為防震縫等;
(2)確定計算簡(jiǎn)圖
1) 估算梁、柱截面尺寸;確定柱計算長(cháng)度，梁計算跨度;確定梁、柱截面形狀;
2) 荷載計算：豎向荷載(恒荷載、活荷載);水平荷載(風(fēng)荷載、地震作用);
3) 計算梁、柱線(xiàn)剛度、抗側剛度、剛度分配系數;
(3)選取計算單元(具有代表性的框架)，手算一榀承重框架，并用計算機復核
1) 內力計算
a、 豎向荷載作用下的內力計算：恒荷載作用下，采用分層法;活荷載作用下，采用滿(mǎn)布方法考慮;
b、 水平荷載作用下的內力計算：風(fēng)荷載及地震作用下均采用修正反彎點(diǎn)法;
2) 荷載組合、內力組合
求出各構件控制截面的最不利內力以進(jìn)行構件的設計;
3) 框架梁、柱截面設計
a、 結合構造要求，由控制截面的控制內力進(jìn)行構件的截面設計;
b、 按“強節點(diǎn)”要求驗算節點(diǎn)承載力;
c、 正確給出節點(diǎn)區的鋼筋錨固與接長(cháng)長(cháng)度;
4) 抗震變形驗算
進(jìn)行風(fēng)載及地震作用下的框架側移限值驗算;
5) 利用計算機分析結果，校核手算平面框架計算結果;
(4)利用PMCAD程序，建立結構平面，通過(guò)TAT8、SAT8程序進(jìn)行結構的空間分析;
(5)采用TAT8、SAT8軟件計算結構內力、配筋，進(jìn)行施工圖繪制(平面表示方法);
(6)樓梯的設計計算(選擇一部樓梯進(jìn)行設計計算);
(7)獨立基礎設計
確定基礎底面尺寸、基礎高度，進(jìn)行抗沖切驗算、抗彎計算，確定基礎配筋。
4、 施工圖要求(1號圖)
(1)手繪部分(5張，鉛筆圖)
1) 平面框架配筋圖及控制截面的剖面圖(1張)
框架配筋圖比例 1：50;剖面圖1：15～1：25
2) 基礎施工圖(1張)
基礎平面布置圖(比例 1:100～1：150);不同編號的基礎大樣圖(平面、剖面，比
例 1:20～1:30);基礎配筋鋼筋表;基礎設計說(shuō)明
3) 樓梯施工圖(1張或插入索引大樣圖)
4) 結構平面施工圖(3張)
標準層(或屋面)梁整體配筋圖(比例 1:100);標準層(或屋面)結構平面布置圖(比例 1:100，含板配筋、梁定位、梁板構造大樣等);柱平法施工圖(比例1：100)。
(2)計算機出圖(3張)
1) 結構設計總說(shuō)明;
2) 結構屋面(或標準層)梁整體配筋圖(比例 1:100);
3) 結構屋面(或標準層)結構平面布置圖(比例 1:100，含板配筋、梁定位、梁板構造大樣等);
(3)打印所驗算的一榀橫向框架的以下計算內容
1) 恒載下的彎矩圖、軸力、剪力圖
2) 水平地震作用下的彎矩圖、軸力、剪力圖 3) 彎矩包絡(luò )圖 4) 剪力包絡(luò )圖
(4)打印結構整體計算的以下計算內容
1) 各層構件布置及截面尺寸
2) 各層的構件配筋圖
5、 完成結構計算書(shū)(按畢業(yè)設計要求，不允許用計算機打印)
三：施工設計
在施工專(zhuān)業(yè)教師指導下，確定施工方案，完成工程量計算，編制施工組織計劃，繪制施工平面布置圖及施工進(jìn)度計劃圖等(具體指標及設計成果要求由施工教研室指導教師做出詳細規定)。
(3) 實(shí)現途徑
本設計分為建筑設計，結構設計，施工設計。 建筑設計主要是進(jìn)行方案設計，使建筑設計達到房屋設置合理，使用方便，交通安全。結構設計首先是根據建筑技術(shù)、使用條件、場(chǎng)地條件和抗震設計等要求，合理進(jìn)行結構選型、結構布置和基礎形式等，繪制結構布置圖;然后進(jìn)行結構計算，采用框架結構近似計算法，求豎向荷載作用下的內力用彎矩分配法;求水平荷載作用下的內力時(shí)，有D值法等。求水平地震作用的時(shí)候采用底部剪力法;然后進(jìn)行結合所學(xué)過(guò)的知識、通過(guò)查閱參考資料初步設計，再交指導老師審查，審查通過(guò)后，利用AutoCAD 、和手工完成繪圖，利用Excel、word等完成設計說(shuō)明書(shū)及其他內容的編寫(xiě)。
(4)、進(jìn)度計劃
| 序號 | 起止周次 | 工 作 內 容 |
| 1 | 1周至2周 | a) 建筑設計，講課，做方案，交方案草圖 b) 方案講評，修改，繪正圖 |
| 2 | 3周至4周 |
1. 依據建筑方案及結構設計任務(wù)書(shū)提供的資料，確定基本設計條件 2. 確定結構方案，進(jìn)行結構布置（平面、豎向） 3. 選擇結構計算單元，建立結構設計計算簡(jiǎn)圖 4. 荷載及作用（恒、活、風(fēng)、地震作用）計算 5. 整理完成文獻綜述，譯文和開(kāi)題報告 6. 單工況荷載（恒、活）作用下框架的內力計算及調幅 7. 單工況荷載（風(fēng)、地震）作用下框架的內力計算 8. 進(jìn)行結構水平荷載下（風(fēng)、地震）的彈性變形驗算 9. 完成框架梁荷載組合和內力組合 |
| 3 | 5周至6周 | 1. 完成框架柱荷載組合和內力組合 2. 計算機建模，分析，計算 3. 梁、柱截面配筋，節點(diǎn)核心區抗震承載力驗算 4. 基礎設計、樓梯設計 |
| 4 | 7周至8周 |
1. 根據計算結果，繪制結構施工圖 2. 整理、裝訂計算書(shū) |
| 5 | 9周至10 周 | 建筑施工圖繪制 |
| 6 | 11周至12周 | 施工組織設計 |
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