土木工程施工開題報告(精選5篇)
土木工程施工開題報告 篇1
1、課題研究的目的和意義(整個報告的意義和目的)
施工組織設計是建筑施工組織的核心和靈魂,是對工程建設項目全過程構思設想和具體安排,用來指導施工項目全過程各項活動的技術、經濟和組織的綜合性文件。
本施工組織設計是針對清江第一小學宿舍樓單位工程施工的文件。編制時對項目管理機構設置、施工總體部署、施工準備、主要分部分項工程施工方法、工程質量保證措施、安全及文明施工措施、施工現場管理措施等諸多因素盡可能充分考慮,突出科學性、適用性及針對性,是確保優質、低耗、安全、文明、高速完成全部施工任務的重要經濟技術文件。
2、設計任務及要求
本工程的設計內容分為:
(1)、編制施工方案;確定工期。
(2)、勞動力和施工機械總量計算,初步確定進度計劃。
(3)、勞動力和施工機械數量計算,初步確定施工機械布置位置。
(4)、水電負荷計算,初步確定水電管路布置。
(5)、繪制主要分布工程橫道圖和單位工程的網絡計劃圖,并進行優化。
(6)、繪制施工現場平面布置圖。
(7)、主要技術、經濟指標分析。
本工程要求符合規范、條例以及相關規定的要求,符合現階段市場情況,具有科學性、指導性和可執行性。分階段按時和指導教師聯系,匯報課題完成情況,接受建議并及時修改。
3、畢業設計的主要內容和技術方案
3.1設計準備(在前)
(1)、已有的建筑和結構施工圖、工程量計算數據。
(2)、合理的施工方法和施工機械
(3)、預算定額和調查數據
(4)、與工程有關的其他規范、規定、條例
3.2工程概況:(簡單明了)
(1)、工程名稱:清江鎮第一小學
(2)、建設地點:浙江省樂清市建設中路53號
(3)、建設單位:樂清市建設有限公司
監理單位:溫州職業技術學院
設計單位:樂清市建筑設計院有限公司
(4)、建筑面積:單幢總建筑面積2452.59平方米
(5)、建筑層數:地上五層,無地下室
(6)、建筑高度:17.45M
(7)、結構形式:鋼筋混凝土框架結構
(8)、建筑結構安全等級:二級
(9)、設計使用年限:50年
(10)、建筑耐火等級:二級
(11)、抗震設防烈度:六度
(12)、地面粗糙程度:B級
(13)、屋面防水等級:Ⅲ級
樂清市,位于浙江省東南部,屬亞熱帶南部季風氣候區。氣候溫和濕潤,四季分明,光照充足,雨量充沛。東臨樂清灣與臺州為鄰,南瀕甌江和溫州相望。南部柳市地區是我國著名的低壓電器之都,私營經濟發達,是溫臺模式的發源地。北部的雁蕩山是我國十大名山之一,號稱東南第一山。
3.3需要重點解決的問題是:
(1)地基、基礎加固措施說明以及依據
(2)基礎類型的選擇
(3)結構構件的計算
(4)網絡圖繪制
(5)橫道圖繪制
(6)建筑總平面圖以及建筑總說明
(7)工期的安排
3.4施工方案、組織設計編寫
(1)工程概況、施工方案(主要施工方法)、施工組織的組成等;
(2)工程進度計劃編制;
(3)施工平面圖設計;
(4)主要技術經濟指標、安全(質量、進度)保證措施。
4、施工組織設計依據
(2)、浙江樂清建設有限公司提供的設計任務書及相關修改意見;
(3)、建設工程設計合同;
(4)、樂清市建設局初步設計批復;
(5)、預算文件提供的有關數據;
(6)、國家相關法律法規、施工圖設計、招標文件及其補充文件;
(7)、勞動力分配均勻,材料、構件、加工品的來源和供應充足,主要施工機械的生產能力和配備齊全;
(8)、設備安裝進場時間和對土建的要求,以及對所需場地要求;
(9)、建設用地征購、拆遷情況,施工許可證辦理情況;
(10)、水、電供應條件俱全;
(11)、浙江樂清建設有限公司可提供的施工用地、施工用房、水、電等條件。
其他解決問題
(1)回填土下沉
(2)水平或豎向灰縫砂漿飽滿強度
(3)砌體的整體和穩定性
(4)墻體滲漏
(5)鋼筋保護層墊塊
(6)出現蜂窩、孔洞
(7)屋面保溫隔熱性能
(8)砂漿不符合要求
(9)箍筋分布不當以及彎鉤不符合要求
(10)混凝土強度等級不符合設計要求
(11)構件斷面、軸線尺寸不符合設計要求
(12)水泥地面空鼓
(13)板地面空鼓
主要參考資料(施工規范)
(1)、樂計投資〔20xx〕480號文件;樂規條字〔20xx〕246號文件;
(3)、經會審批準的本工程方案設計文件,建設單位的設計要求;
(4)、現行的國家有關建筑設計規范、規程和規定。
(5)、建筑安裝工程施工及驗收規范
土木工程施工開題報告 篇2
(一)課題來源:
武漢市建委為進行職業資格培訓,擬在武漢市區內設計一建委培訓中心綜合樓,該樓由三大功能區組成:教學區、辦公區和學員生活區,總建筑面積5000—6000㎡,紅線范圍30m×60m。且建筑設計要求交通流暢,各類房間滿足使用要求,體形、立面美觀。教學區及辦公區主體為6層,學員生活公寓為7層。采用鋼筋混凝土框架結構體系,結構使用年限為50年。
該綜合樓建筑耐火等級及結構安全等級均為二級,抗震設防烈度七度(設計基本地震加速度為0.1g),設計地震分組為第一組,地基基礎設計等級為乙級。基本風壓:0.35kn/㎡,基本雪壓:0.3 kg/㎡。地質資料:地表1米以內是雜填土(Vs=100/s),下部為8米厚粘土層(f k=300KP,Vs=250m/s,液限指數IL=0.2,天然空隙比e=0.4),以下為密實的碎石土(f k=800KP,Vs>500m/s)。其他條件:
1、本工程所需的預制構件以及其他的建筑材料均由各個廠家直接供應,并且運輸條件良好。
2、本工程所需的水、電均由建設單位保障供應。
(二)研究目的和意義:
畢業設計是土木工程專業本科培養計劃中最后的一個主要教學環節,也是最重要的綜合性實踐教學環節,目的是通過畢業設計這一時間較長的教學環節,培養土木工程專業本科畢業生綜合應用所學基礎課、技術基礎課及專業課知識和相關技能,解決具體問題的土木工程設計問題所需的綜合能力和創新能力。
和其他教學環節不同,畢業設計要求學生在指導老師的指導下,獨立系統的完成一項工程設計,解決與之有關的所有問題,熟悉相關設計規范、手冊、標準圖以及工程實踐中常用的方法,具有實踐性、綜合性強的顯著特點。因而對培養學生的綜合素質、增強工程意識和創新能力具有其他教學環節無法取代的重要作用。
同時,在完成畢業設計的過程中,還要求我們同時運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構兩個方面。還要求我們更好的了解國內外建筑設計的發展現狀及趨勢,更多的關注這方面的學術動態,以及我們在以后的土木工程專業方向有更大的造詣。
(三)閱讀的主要文獻:
《民用建筑設計通則》,《房屋建筑制圖統一標準》,《建筑防火規范》,《建筑地基基礎設計規范》,《建筑結構荷載規范》,《混凝土結構設計規范》,《砌體結構設計規范》,《建筑抗震設計規范》,各種標準圖集、各種設計手冊,以及本專業的各類專業課程教材。
(四)設計的方法及手段:
我的總體思想是把該建筑設計成T形,前面是教學區和辦公區,后面是生活區,由于教學區跟辦公區的層高是一樣的,所以我把它們放在一起便于施工,也便于設計,我在中間設了一個樓梯,該樓梯與三個區相連,它與后面的生活區是在樓梯的平臺上通過斜坡相連的`,我設計的是外廊式的,走廊寬1.2米;每一區都設有廁所和樓梯,樓梯與廁所是相連的,每一開間為3.3米,每一區的樓梯是一個開間,廁所是兩個開間,中間的樓梯是兩個開間,教室是三個開間,每一層有三個教室,辦公室是兩個開間,每層有三個辦公室,生活區的公寓每個為一個開間,每層有八個,它們被樓梯和廁所從中間分為兩部分,總共有五十六間公寓。在認真貫徹“適用、安全、美觀”的原則下,研究的內容網上收集的各種培訓中心設計和黨設計方案。在設計過程中,按照:導師講解、指導,查資料、向導師咨詢,完成此設計:
⒈、開題報告:約2500字
2、外文翻譯:約3000漢字。
3、擬出建筑設計方案,繪制建筑施工圖(分別繪制商業樓層和住宅樓層至少各一層),進行結構的內力計算,并手算一榀框架,繪制結構施工圖。
建筑設計前期主要準備:
1、熟悉設計任務書
2、收集必要的設計原始資料:地質水文資料、氣象資料、與設計相關的國家及所在地的定額標準規范等。
3、學習相關的國家法規及規范
由于高層建筑施工的技術要求較高,施工難度較大,所涉及的設計與施工問題已遠遠超出現有高層建筑結構設計、施工規范的適用范圍,高層建筑施工、設計人員必須更深刻地了解高層建筑結構的進展,更新原有的設計技術,運用最新的設計、施工經驗和科研成果,以解決高層建筑設計、施工提出的新任務、新問題。我們在設計中也常會遇到一些規范或規程未論及的問題,例如高層設計中為體現抗震概念設計思想,規范要求實現“強柱弱梁,強剪弱彎,強節弱桿”的要求,使其具有較好的變形能力。規范雖然列出了許多具體核算公式,但由于目前設計軟件大多數沒有按規范要求核算,而手算工作量又很大,設計人員一般也不會逐個計算。設計中柱網有局部改變處,一般也不另行重算,普遍做法是將梁超計算配筋或加大截面而柱筋及截面不變,這就很難保證“強柱弱梁”的實現。
(五)工作的主要階段、進度和技術指標:
第1——2周:建筑方案設計
第3——5周:建筑圖設計
第6——12周:結施圖設計
第13周:教師審圖,學生準備答辯
第14周:畢業答辯,評定畢業設計成績
(六)最終目標及完成時間:
最終目標就是在滿足各項要求下,在14周內完成整個畢業設計的任務,并且在經過教師審查后,并且能順利通過畢業答辯,以達到此次畢業設計的目的。
(七)現有條件及必須采取的措施:
現在是完成了建筑方案設計和建筑施工圖設計工作,但是以后的工作量還是很艱巨的,在以后的設計工作中,我必須更好的做好并努力完成每個階段的設計任務。
本工程所需的預制構件以及其他的建筑材料均由各個廠家直接供應,并且運輸條件良好。
(八)協助單位及要解決的主要問題等:
要解決的主要問題是建筑方案的設計,建筑圖的設計,結施圖的設計;在解決它們時要協調好各部分間的關系,力求使它們相互利用,相互協調。
土木工程施工開題報告 篇3
一、畢業設計(論文)課題來源、類型
本課題來源于工程實踐,設計為高層商業住宅樓,用途為居住。課題類型是工程設計類。
二、選題的目的及意義
目的:隨著經濟的飛速增長,進入21世紀以來,城市人口不斷增加。這導致城市居住面積受到限制,特別是農業發展需要和商業競爭的激烈化影響,使得住房用地變得更為緊張。因此,現代開發商和消費者對于小高層甚至高層住宅的需求日益增大。我們設計這棟住宅樓的目的是為解決普通老百姓的住房問題,從根本上改善他們的居住條件,并加快城市建設的步伐。通過這樣的努力,我們期望為普通老百姓創造更好的居住環境,同時促進城市的可持續發展。
意義:通過本工程的設計,我們可以綜合應用所學的基礎課、技術基礎課和專業課知識,培養解決土木工程設計問題所需的綜合能力和創新能力。這對于我們未來進入職場具有極其寶貴的經驗。在老師的指導下,我們獨立地完成了一個工程設計,并解決了相關的所有問題。我們熟悉了相關設計規范、手冊、標準圖和常用方法,具備了實踐性和綜合性較強的顯著特點。
通過這次畢業設計
1)獲取施工組織設計、預算等具體的專業應用能力
2)培養自己綜合應用能力
3)培養分析解決工程實際問題能力和創新精神
三、本課題在國內外的研究狀況及發展趨勢
研究狀況:高層建筑的結構設計必須考慮到承受豎向和水平方向上的荷載。一種常用的結構類型是框架結構、剪力墻結構和框架-剪力墻結構。然而,框架結構在抗震性能方面存在不足,而剪力墻結構在高層建筑中也有一些明顯的缺點。首先,剪力墻之間的距離不能過大,導致平面布置不夠靈活,無法滿足公共建筑的使用需求。其次,由于剪力墻本身的重量較大,會增加建材的使用量,并且使得地震力增大,給上部結構和基礎的設計帶來困難。為了克服這些問題,我們采用了框架-剪力墻結構體系,即在框架結構中增設一定數量的剪力墻,使框架和剪力墻共同工作。在這種結構體系中,豎向荷載由框架和剪力墻共同承擔,而水平荷載則由框架承受20%到30%,剪力墻承受70%到80%。剪力墻主要負責承擔大部分水平荷載,而框架主要負責承擔豎向荷載,分工合理,使得材料充分利用,從而創造了靈活自由的使用空間,能夠滿足建筑功能的要求。
框剪結構的變形是一種綜合了剪切型和彎曲型的復合變形形式。通常情況下,框架結構在受力作用下主要發生剪切變形,而上部層間相對變形較小,下部層間相對變形較大。而剪力墻結構則表現為彎曲變形,其上部層間相對變形較大,下部層間相對變形較小。而框剪結構由于兩種結構的協同工作,其變形形式綜合了彎曲和剪切,從而減小了結構的層間相對位移比和頂點位移比,提高了結構的側向剛度。框剪結構的設計克服了框架結構抗側剛度低的問題,同時也彌補了剪力墻結構布置不靈活的不足。以上是我根據原文內容進行的修改,保留了原意但修改了表述方式。
發展趨勢:隨著人們生活水平的提高,城市居民對小區作為主要居住場所的要求也在不斷提升。從七八十年代的筒子樓到如今的高層小區住宅,小區的發展正逐漸展現出明顯的優勢。這與我國當前的發展階段基本相符,并與國家提倡節約資源、實現集約化發展的政策相一致。因此,通過發展高層住宅來解決現有城市存在的問題已成為我國城市發展的必然趨勢。在建設實踐中,各地對發展高層住宅的認同度也越來越高,建設規模迅猛擴大。隨著高層住宅的普及,城市管理者和居民對高層住宅的建設要求也日益提升。建筑設計師和開發商開始改變觀念,更新設計手法,以適應城市發展需求和住宅市場需求。他們將一些新的設計理念和發展思路融入到高層住宅的設計過程中。因此,高層住宅的發展趨勢主要體現在以下幾個方面:1.綠色環保:高層住宅的設計將更加注重環保和可持續發展。建筑材料的選擇將更傾向于環境友好型材料,同時引入節能、減排等技術手段,提高建筑的能源利用效率。2.智能化:隨著科技的進步,高層住宅將更多地應用智能化技術。例如,智能家居系統、智能安防系統等將成為高層住宅的標配,提高居民的生活質量和便利性。3.社區化:高層住宅將趨向于建設多功能的社區,不僅提供居住功能,還包含商業、文化、娛樂等配套設施。這樣可以方便居民的日常生活,提高居住體驗。4.人性化:高層住宅的設計將更加注重居民的需求和舒適度。例如,增加公共空間、綠化景觀、休閑設施等,提供更好的生活品質。總之,隨著高層住宅的不斷發展,其發展方向將更加注重環保、智能化、社區化和人性化。這些趨勢將滿足居民對居住環境的不斷提升的需求,推動城市的可持續發展。
1、增強高層住宅功能的彈性和復合性高層住宅的開發往往位于城市中心區或者重要的城市功能節點周邊,隨著城市的發展、城市產業結構的調整,對市中心區的高層住宅有多元化、復合化的功能需求。因此,高層住宅的設計中應考慮居住、商業、辦公等功能的適度復合使用,并預留日后功能置換的可能性。
2、增加公共活動空間
住宅設計應以人為本。高層住宅中普遍缺乏交往的條件和必要的空間,目前新開發的高層住宅,都努力嘗試采用多種方法增加高層公共活動空間,提供人性化的社區環境……目前流行在高層住宅建筑內部通過挖洞。
3、新材料、新技術的運用
高層住宅是現代技術的產物,電梯和現代建筑材料等是其發展的重要動因。目前高層住宅仍然是住宅建造中新技術、新材料運用最多的領域。建筑采用框架結構、框剪結構、可極大地提高高層住宅的得房率;運用中空玻璃、斷橋塑鋼窗等新型建筑材料及空中花園、智能家居系統等先進技術,可在生態、隔音防噪、家居管理等方面為高層居民塑造良好的生活空間。隨著國家對節能和環保要求的不斷提高,許多的生態技術也廣泛應用于高層住宅,如太陽能技術、廢物回收處理等技術在許多綠色高層住宅區得到推廣。在建筑建造的過程中也多采用綠色環保型建筑材料,以減少對環境的污染和破壞。
4、增強與城市發展的`協調性
高層住宅的發展趨勢目前表現強勁,開發規模和強度不斷提高。然而,這對城市整體環境和未來發展產生重大影響,因此在設計和開發過程中需要與城市總體規劃和發展政策相協調。具體來說,需要考慮交通、市政基礎設施、原有城市布局、城市文化特色以及城市自然環境等方面的因素。另外,高層住宅的壽命周期較長,拆除和重建的難度較大。因此,在設計時應注重其長期使用特征,并與城市不同階段的發展特點相一致,以便為將來可能進行的功能更替、更新改造提供靈活性和適應性。
5、增加住宅設計的地域特色
高層住宅的設計需要考慮地域特色,不能簡單地將南方的住宅設計照搬到北方,因為這樣很難滿足北方居民對日照采光的要求。同樣地,如果將歐式風格的住宅建造在西南城市這樣民族風情濃郁的地區,也會顯得不協調。因此,高層住宅的設計應該結合城市的地理環境、氣候特征和人文風俗,創造出具有地域特色的建筑作品。
四、本課題主要研究內容
(一)查閱文獻資料和調研:參觀同類型的典型建筑;認真閱讀與畢業設計相關的專業文獻資料,包括3篇以上的外文原文,并翻譯一篇外文文獻,理清畢業設計的思路;調查研究住宅樓的功能要求;寫出開題報告。
(二)建筑設計部分:在調研的基礎上進行功能分析和建筑設計,主要內容包括
1、初步設計:根據使用功能及條件,確定建筑方案,進行初步設計,繪出平、立、剖面草圖,要求達到初步設計的深度。
2、建筑施工圖設計:在初步設計基礎上,繪制建筑施工圖。總平面圖、平面圖、剖面圖、立面圖、屋頂平面圖、變形縫設計、建筑構造詳圖、門窗明細表、建筑用料說明表和總說明。
3、建筑設計說明書設計提綱:本建筑設計旨在創造一個功能完善、美觀實用的建筑,滿足用戶需求,并符合現代城市發展要求。設計包括總平面設計、平面設計、交通部分設計、立面設計、剖面設計和構造設計等。總平面設計:該建筑總占地面積為X平方米,采用X形布局,主樓為中心,分別設置了辦公區、會議區、休息區和服務區等功能區域。為了提供良好的室內外交流空間,設計了中央庭院,同時考慮到可持續發展,設置了綠化景觀和雨水收集系統。平面設計:根據功能需求和人流分布,將各個功能區域合理布置在不同樓層,以提高空間利用率和便捷性。辦公區設有開放式辦公區和獨立辦公室,提供多樣化的工作環境。會議區配備了大小不同的會議室和培訓室,滿足不同規模和目的的會議需求。交通部分設計:為了提供便捷的交通流動和停車場所,設計了多個出入口和停車位,并根據車輛流量進行科學規劃。同時,設置了無障礙通道,滿足殘障人士的需求。立面設計:建筑立面采用現代簡約風格,結合周邊環境和建筑功能,選擇了適當的外墻材料和顏色。通過窗戶、陽臺和外挑等設計手法,增加了建筑的立體感和視覺吸引力。剖面設計:根據功能區域和空間需求,設計了不同高度的樓層,并合理設置了樓梯、電梯和垂直管道等。考慮到環保和節能要求,采用了自然采光和自然通風的設計措施。構造設計:本建筑采用鋼筋混凝土框架結構,具有良好的承載能力和抗震性。為了提高建筑的可持續性和節能性,采用了節能材料和設備,并加強了隔熱和保溫措施。建筑規模及經濟技術指標:本建筑總建筑面積約為X平方米,地上X層,地下X層。建筑設計將注重經濟合理性和技術可行性,力求達到建筑功能和質量的最佳平衡點。同時,本建筑將按照國家相關建筑規范和標準進行設計和施工,確保質量和安全要求的達標。以上為本建筑設計說明書的主要內容,通過合理的布局、美觀的外觀和科學的設計,本建筑將滿足用戶需求,并與周邊環境相協調。
(三)結構設計部分:在建筑設計的基礎上,進行結構設計,主要內容包括
1、具體確定結構設計方案,根據建筑平面布置圖,進行結構構件的布置,確定主要結構構件的截面尺寸和材料強度等級。
內容包括確定結構的計算簡圖,確定設計參數,計算豎向荷載和一個方向的水平地震作用,手算一榀橫向或縱向框架和一片橫向或縱向剪力墻的內力,進行內力組合及配筋計算;
3、樓梯設計:選取一部樓梯,確定承重形式、計算內力并配筋。
4、繪制結構施工圖:包括機繪圖和手繪圖;內容為結構設計總說明、結構平面布置圖、按計算結果繪制的一榀框架模板配筋圖、一片剪力墻配筋圖、一座樓梯配筋圖。設計深度應滿足施工、安裝及預算要求。
5、設計說明書和計算書:結構設計提綱,內容包括工程概況、設計依據、結構計算任務、荷載取值、上部結構、地基基礎及其它;選用結構方案的理由和設計依據;全部結構計算書。
五、完成論文的條件和擬采用的研究手段(途徑)
本設計分為兩個階段:建筑設計和結構設計。在不同的設計階段研究方法也不同。
建筑設計過程中,主要運用房屋建筑學、人性化的理念以及規劃方面的有關知識及研究方法主要進行平面設計、剖面設計、立面設計,及繪制平面、剖面圖。其中在平面設計中,要根據設計要求確定建筑物的位置、朝向和房間的形狀面積及位置;根據防火要求、通風要求等確立門廳、走廊、樓梯、電梯等的位置和數量及門窗大小和位置。在剖面圖設計中,根據建筑功能確定各層層;根據采光通風的工藝要求確定部分剖面高度及尺寸(如樓梯)。在立面設計中,根據平面、剖面設計、體型組合,進行立面處理,使建筑物各部分完整均衡,具有一定美感,同時選擇裝修材料進行色彩配置。
結構設計的基本任務,是在結構的可靠與經濟之間選擇一種合理的平衡,力求以最低的代價,使所建造的結構在規定的條件下和規定的使用期限內,能滿足預定的安全性、適用性和耐久性等功能要求。在框架剪力墻結構的設計過程中,應避免采用平面、豎向或者空間不規則的結構形式,遵照“建筑設計應符合抗震概念設計,不應采用嚴重不規則的設計方案”的原則;通過對結構的合理布置和精確計算,能夠使我們的建筑更加經濟合理,有效地抵抗外部力量的破壞,以達到我們所要求的設計功能。為達到這個目的,人主要采用概率設計法。
結構計算主要包括結構內力計算和變形計算,其方法有很多,大都采用連梁連續化假定。由剪力墻與框架水平位移或轉角相等的位移協調條件,可以建立位移與外荷載之間關系的微分方程來求解。由于采用的未知量和考慮因素的不同,各種方法解答的具體形式亦不相同。框架-剪力墻的機算方法,通常是將結構轉化為等效壁式框架,采用桿系結構矩陣位移法求解。一般較常用的計算軟件有PKPM、SAP20__等。
土木工程施工開題報告 篇4
1. 選題意義及可行性分析
1.1選題意義
框架結構由于建筑平面布置靈活,可以取得較大的使用空間,因此,廣泛應用于學校、商場、醫院及辦公類建筑等[1]。小高層、高層等現代化建筑的誕生對框架結構的設計及運用又提出了更高的要求。社會的發展要求我們更深入的研究框架結構設計,提高建筑物抵抗外來因素的能力,使其能夠保持屹立不倒,保護人們的財產及生命安全。
對于一個大四的土木工程專業學生來說,四年的學習已經掌握了許多模塊的知識,而框架結構設計將是自己對大學階段所學知識的一次應用和鞏固,通過設計掌握工程設計原則、設計方法、設計步驟等。框架結構設計能夠培養我們綜合運用基礎理論知識和專業知識解決實際工作中設計問題的能力以及組織活動和社交能力,同時對于思想品德、工作態度、工作作風、事業心和責任心等諸方面都會有很大影響。
1.2可行性分析
鋼筋混凝土框架結構是由樓板、梁、柱及基礎4種承重構件組成的,由主梁、柱與基礎構成平面框架,各平面框架再由連續梁連接起來而形成的空間結構體系
[2]。框架結構設計中出現的各種荷載,包括風荷載、豎向永久荷載、樓面荷載等等、,可以通過《建筑結構荷載規范》(GB50009-20__)查得,框架結構內力也可根據《混凝土結構設計規范》(GB 50010-20__)、《建筑抗震設計規范》(GB 50011-20__)一一計算出來。水平荷載作用可以用反彎點法、D值法等計算,豎向荷載作用可以用分層法計算[3,4]。在內力計算時選定控制截面,對已求得的內力進行調幅與荷載效應組合和最不利荷載組合,最后確定構件配筋和進行截面驗算。基礎設計時,可以根據地質材料進行基礎選擇,再根據《建筑地基基礎設計規范》(GB 50007-20__)進行基礎設計。由此可見,此框架結構設計是可行的。 在大學四年的學習中,與框架設計相關的課程有:結構力學、混凝土結構設計原理、基礎工程、CAD制圖、土木工程結構CAD等,所以,具備了框架結構設計方面的理論知識,完成這次畢業設計是沒問題的。
2. 研究的基本內容與擬解決的主要問題
2.1研究的基本內容
本設計的內容是某經濟開發區大學生人才公寓樓框架結構設計。首先需要確定設計中要用的基本參數,如基本風壓、抗震等級等,還要根據地質報告,了解當地地下水位情況,根據土質組成,確定相應的基礎形式,最關鍵是要熟悉有關的規范,如《混凝土結構設計規范》、《建筑結構荷載規范》、《建筑地基基礎設計規范》、《建筑抗震設計規范》等等,并結合查閱的有關框架結構設計方法文獻資料,對人才公寓樓框架結構進行樓板、粱、柱及基礎的設計[5-12]。本設計主要是為了將所學的知識連貫的運用起來,掌握框架結構的設計方法(包括手算與電算),培養獨立分析問題解決問題的能力。
2.2擬解決的主要問題
(1)對任務書所給的建筑平面圖進行分析,確定柱網布置。
(2)根據合理的假定進行必要的簡化,并作計算簡圖。
(3)荷載計算。由荷載規范確定本設計中涉及到的荷載值,如基本風壓、基本雪壓、樓面活荷載等[13]。
(4)選擇合適的內力計算方法計算結構內力[14]。
(5)內力組合,得出內力組合設計值和標準值。
(6)構件設計與驗算。根據算得的內力對截面進行配筋計算,確定梁柱截面鋼筋的布置,再進行截面驗算。
[15](7)構件與結構構造按《混凝土結構設計規范》(GB 50010-20__)要求設計。
(8)根據工程地質水文條件及土體組成等,選擇合適的基礎類型,并對其進行配筋計算[16]。
(9)運用PKPM驗算以上結果。
(10)根據PKPM畫施工圖。其中包括結構平面布置圖、基礎平面布置圖及基礎配筋圖、樓梯的.結構布置圖及配筋圖、框架梁和柱配筋詳圖;現澆板配筋圖以及構件詳圖[18]。
3.總體研究思路及擬預期研究成果
3.1總體研究思路
3.1.1工程概況
本設計是某經濟開發區大學生2#人才公寓樓框架結構設計,結構類型屬于框架結構,總建筑面積為8312平方米,占地面積為866平方米,共13層,一層用作信息服務中心,二層為宿舍,三層至十二層為公寓,十三層為機房,建筑總高度為45.2米。建筑設計使用年限為50年,建筑分類為二類高層,耐火等級為二級,抗震設防烈度為六度,屋面防水等級為Ⅱ級,采用二道防水。
荷載條件為:風荷載標準值0.45kN/m2,雪荷載標準值0.45kN/m2。上人屋面均布活荷載標準值2.0kN/m2,樓面活荷載標準值2.0kN/m2,樓梯活荷載標準值3.5kN/m2。
3.1.2結構選型與布置
根據建筑平面圖進行合理的結構布置。布置柱網時,應該滿足建筑平面布置的需要,適應建筑物的功能要求,同時應考慮到結構在豎向荷載作用下內力分布均勻合理,各構件材料強度均能充分利用。
3.1.3計算簡圖
框架結構是一個空間受力體系,為方便常忽略結構縱向和橫向之間的聯系,忽略構件的抗扭作用,將橫向框架和縱向框架分別按平面框架進行分析計算。通常,橫向框架的間距、荷載和間距都相同,因此取出一榀中間橫向框架作為計算單元。縱向框架上的荷載等往往各不相同,故常有中列柱和邊列柱的區別,中列柱縱向框架的計算單元寬度可取為兩側跨距的一半,邊列柱縱向框架的計算單元寬度可取為一側跨度的一半。
現澆框架中,梁柱內的縱向受力鋼筋都將穿過節點或錨入節點區,因此當按平面框架結構分析時,節點可簡化為剛接節點。框架支座當為現澆鋼筋混凝土柱時,一般設計成固定支座。
3.1.4荷載及內力計算
作用于框架結構上的荷載有水平荷載和豎向荷載。水平荷載包括風荷載和地震作用,一般簡化為節點集中力,可采用反彎點法或D值法進行計算。豎向荷載包括豎向永久荷載、樓面與屋面活荷載、屋面雪荷載,豎向荷載作用下可近似采用分層法計算。
3.1.5內力組合
先進行框架結構側移計算,符合規范規定后,再選取合適的控制截面,對梁柱進行荷載效應組合和最不利內力組合,在內力組合之前應進行內力調幅,具體步驟按照《混凝土結構設計規范》介紹的[19,20]。
3.1.6構件設計與驗算
根據內力組合后的最不利組合對構件進行配筋計算,并驗算其配筋率是否符合規范要求。鋼筋的錨固長度、節點的構造要求都按照《混凝土結構設計規范》進行布置。
3.1.7框架結構基礎設計
根據所給的地質條件和建筑物沉降的要求,選擇合理的基礎形式,再根據上部荷載確定基礎的尺寸,最后按照《建筑地基基礎設計規范》對基礎進行內力計算及配筋。
3.1.8利用軟件繪制施工圖
用PKPM軟件對結構進行建模、計算及出圖,并用AutoCAD對施工圖進行修改。
3.2預期研究成果
2篇共20__漢字以上的英譯漢翻譯
1份文獻綜述
1份開題報告
1份結構設計計算書
各種施工圖:結構平面布置圖、基礎平面布置圖及基礎配筋圖、樓梯的結構布置圖及配筋圖、框架梁和柱配筋詳圖;現澆板配筋圖以及構件詳圖。
土木工程施工開題報告 篇5
題目:南昌教育局機關辦公樓
院(系):建筑工程
專業:土木工程
班級:
姓名:
學號:
導師:熊
一、畢業設計綜述
(一)畢業設計題目及背景
本工程項目位于南昌市,屬多功能綜合辦公結合建筑。建筑面積約4880㎡(±5%);建筑層數為4層,結構類型為現澆混凝土框架結構。
工程地質條件:場地總體地形較平坦,相對最大高差為0.57m,場地類別:二類。勘探深度范圍內地基土分為4層,第1層為雜填土,厚約0.5m;第二層為粘性素填土,厚約0.9米;第三層為粉質粘土,厚約2.2m;第四層為圓碩,厚約6.2m;勘察期間場地內地下水穩定水位埋深5m,無侵蝕作用。擬建場地范圍內沒有發現地裂縫及其它不良地質作用。
氣象條件:歷年絕對最高溫度39.2度,歷年絕對最低溫度-7.7度,最冷月平均溫度4.5度,最熱月平均溫度29.7度。年降雪量1712.2mm,月最大降雪量184.3mm,一小時最大降雪量50.4mm,歷年最大降雪深度11cm;基本雪壓0.45KN/M。 夏季平均風速3.4m/s,冬季平均風速6m/s;基本風壓0.45kN/m。全年主導風向:西北;夏季主導風向:西南。
建筑結構安全等級為二級;建筑結構設計使用年限為50年,地震基本烈度為7度;地震設防分類為丙類,抗震設防烈度為7度,框架抗震等級為二級;防火按二類二級設計,地基基礎設計等級:丙級;建筑場地類別:二類;基礎類型:采用柱下獨立基礎。
(二)畢業設計研究意義
本次設計的課題來源于工程實際,對我來說有很大的現實意義:
(1)通過該項目設計,可以對我大學四年以來所學的專業知識進行綜合應用,不但使我各方面的知識系統化,而且使所學知識實踐化。
(2)使我了解并且掌握建筑設計的全過程,培養我獨立分析解決實際問題的能力及創新能力,并鍛煉我調查研究、收集資料、查閱資料及閱讀中外文文獻的能力。
(3)在設計中還涉及到很多計算機軟件,如 Office中的Word、Excel,繪圖軟件AutoCAD和天正,結構計算的PKPM及等軟件,通過對這些軟件的應用,更能提高我對計算機的應用能力。
所有的這些,都為我今后從事土木工程設計與施工奠定基礎。
(三)設計要求:
1、學習要求
通過本設計使同學們綜合應用所學習的有關建筑設計理論及工程技術知識,進一步熟悉和掌握建筑設計的依據、原則、方法與步驟,對高層辦公樓類建筑的組成、要求及設計特點作深入研究,提高同學們對大中型民用建筑設計的能力。建筑設計的重點是根據使用功能要求,解決總體布局、平面組合、立面造型、內部空間環境處理等技術問題,進一步培養同學們獨立分析問題和解決問題的能力。
根據本專業的方向和教學大綱的要求,確定本畢業設計的建筑設計部分僅作到初步設計深度,并能發展成為施工圖,以配合結構設計。
根據建筑使用功能要求,學生在建筑專業教師指導下完成建筑平、立、剖面圖,部分建筑大樣圖等。
2、建筑要求
根據實用、經濟、美觀的原則,獨立進行建筑設計,并完成主要的建筑設計施工圖。造型設計應莊重、新穎、大方。根據造型需求,可適當增加陽臺、雨棚及出屋面樓梯之類,但不得超出總建筑面積的5%。外裝修中高檔,內裝修以中檔為主,重點空間可高檔。防火按二類二級設計。
二、本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
(一)研究的主要內容
1.建筑設計部分
建筑設計就是根據設計任務書要求并結合相應的建筑設計規范以及實際情況確定預設建筑物的平面形狀,立面外觀,側面外觀,單層平面尺寸,以及建筑物的層數,完成建筑平面、剖面及立面設計;由功能分區的相關原則確定建筑物各部分的功能,最終初步確定出建筑設計部分。
2.結構設計部分
結構設計就是根據建筑設計方案及設計原始資料,選擇結構體系,布置結構構件(柱網、框架梁、次梁、縫的設置,鋪板方向等),進行結構計算,確定構件配筋,整理計算書并繪制結構施工圖。
(二)研究的方案、方法
1.建筑設計:通過畢業實習、參觀實體建筑、查閱相關規范圖集確定建筑方案。
2.結構計算:
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用D值法進行計算。
結構部分計算的大概步驟:
(1)確定梁柱截面尺寸(通過軸壓比驗算、結構的層間位移驗算 )
(2)水平荷載作用下橫向框架的內力計算
(3)豎向荷載作用下框架的內力計算
(4) 框架梁柱配筋
(5) 板的配筋計算
(6) 樓梯配筋
(7) 基礎的設計及配筋計算
三、本課題研究的重點及難點,前期已開展工作
研究重點:選擇結構體系、布置結構構件(柱網、框架梁、次梁、縫的設置,鋪板方向等)、建筑功能分區、框架結構設計計算—地震荷載作用下結構的層間位移驗算、水平及豎向荷載作用下內力驗算、內力組合、截面設計(截面尺寸、配筋計算)及施工圖繪制。
難點:框架結構設計計算—地震荷載作用下結構的層間位移驗算、水平荷載作用下的內力計算、豎向荷載作用下內力驗算、內力組合、截面設計(截面尺寸、配筋計算)。
前期已開展工作:認真熟悉設計任務書,參觀本設計實體建筑,參加了畢業實習,查閱并收集相關規范資料,仔細參考、閱讀設計實例,還查找并翻譯了相關外文資料。
四、完成本課題的工作方案及進度計劃(按周次填寫)
畢業實習、熟悉任務書、確定建筑方案繪制方案草圖第1~3.5周
結構方案設計及結構布置第4周
結構計算第5~12周
施工組織設計 整理建筑說明書及結構計算書 第13~17周
整理圖紙、答辯第18 周
參考文獻
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建筑結構荷載規范(GB5009-20__) 北京:中國建筑工業出版社 20__
混凝土結構設計規范(GB5010-20__) 北京:中國建筑工業出版社20__
建筑抗震設計規范(GB50011-20__)北京:中國建筑工業出版社20__
砌體結構設計規范(GB50003-20__)北京:中國建筑工業出版社20__
建筑地基處理技術(JGJ79—20__) 北京:中國建筑工業出版社 20__
建筑地基基礎設計規范(GB50007—20__)北京:中國建筑工業出版社20__
李比瑜主編,《房屋建筑學》武漢理工大學出版社20__
鋼筋混凝土及砌體結構教材(上、下冊)
豐定國主編,《抗震結構設計(第二版)》,武漢理工大學出版社 20__
彭一剛主編,《建筑空間組合論》,中國建筑工業出版社1998
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)
黃雙華主編,《房屋結構設計》,重慶大學出版社20__
G. Winter. Design of Concrete Structures1979
M. Wakabayash. Design of Earthquake-Resistant Building1986
鋼筋混凝土多層框架結構作為一種常用的結構形式, 具有傳力明確、結構布置靈活、抗震性和整體性好的優點, 目前已被廣泛地應用于各類多層的`工業與民用建筑中。隨著社會的發展,多層框架結構的建筑越來越多了。但隨著結構高度增加,水平作用使得框架底部梁柱構件的彎矩和剪力顯著增加,從而導致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,將給建筑平面布置和空間處理帶來困難,影響建筑空間的正常使用,在材料用量和造價方面也趨于不合理。框架結構住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱,再用預制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規模工業化施工,效率較高,工程質量較好。
框架結構房屋的布置應對稱、均勻,減小抗側剛度中與水平荷載合力作用線的距離,減小結構重心和剛度中心之間的距離,以減小結構發生的扭轉。由于框架構件截面較小,抗側剛度較小,在強震作用下結構整體位移和層間位移都較大,容易產生震害。此外,非結構性破壞如填充墻、建筑裝修和設備管道等破壞較嚴重。因而其主要適用于非抗震區和層數較少的建筑,抗震設計的框架結構除需加強梁、柱和節點的抗震措施外,還需注意填充墻的材料以及填充墻與框架的連接方式等,以避免框架變形過大時填充墻的破壞。框架結構是柔性結構,有水平位移,房屋的總水平位移越大,人的感覺越不舒服,而層間位移會影響建筑物的裝修和隔墻開裂,因而對這兩種水平位移進行限,這樣在設計中要增大房屋的抗側剛度。在框架結構的抗震設計中,柱頂、柱底、梁端易出現裂縫。
作為一座辦公樓設計,在設計之前作為設計者必須深入實際,調查研究,了解其所屬位置地理、經濟條件。而作為本課題中框架結構的辦公樓,必須整體設計、大門入口設計要體現行政辦公特征。設計要滿足室內水、電、暖、訊、消防、抗震等配套設計要求。因此必須察看相應的規范、標準等。
1.3研究方法:
框架是典型的桿件體系,近似計算的方法很多,工程中最實用的是力矩分配法及D值法,前者多用于豎向作用下求解,后者用于水平作用下求解。
這些方法的使用都作了以下幾點的假定:
忽略粱,柱軸向變形及剪切變形。
桿件為等截面(等剛度),以桿件軸線作為框架計算軸線。
在豎向荷載下結構的側移很小,因此在做豎向荷載下計算時,假定結構無側移。
1.4應用領域:
框架結構可設計成靜定的三鉸框架或超靜定的雙鉸框架與無鉸框架。框架鋼結構常用于大跨度的公共建筑、多層工業廠房和一些特殊用途的建筑物中,如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業車間等。
2、課題任務、重點研究內容、實現途徑
本次畢業設計任務包括三個部分:建筑設計,結構設計和施工組織設計。
2.1建筑設計
2.1.1設計任務
根據設計任務書要求完成建筑平面、剖面及立面設計;根據相應的建筑設計規范并結合實際情況初步確定預設建筑物的平面形狀,立面外觀,側面外觀,單層平面尺寸,以及建筑物的層數;由功能分區的相關原則初步確定建筑物各部分的功能,最終初步確定出建筑設計部分的輪廓。
2.1.2設計成果:
(一)總平面圖:1:500要求標明建筑物位置、道路、綠化、標高、朝向等。
(二)平面圖:1:100或1:200平面圖應標明各房間名稱,固定設備布置。
1.底層平面圖:標注三道尺寸,注標高。
2.標準層平面圖:標注三道尺寸,注標高。
3.頂層平面圖:標注兩道尺寸,注標高。
(三)剖面圖:比例1:100或1:200(一個)
要求剖到樓梯,標注層高、樓梯平臺、屋頂、室內外地坪標高、標注兩道尺寸(門窗洞口、層高)。
(四)立面圖:比例1:100或1:200(二至三個)
1.入口立面
2.側立面或背立面
標注三道尺寸(墻段及洞口、層高、總高),標明室內外地坪標高,屋頂標高。
(五)節點詳圖:(二至三個)比例自定
(六)設計簡要說明:
1.建筑總平面及概況。
2.方案特點及主要建筑技術措施。
3.防火設計簡要說明。
(七)主要技術經濟指標
1.總用地面積
2.總建筑面積
3.建筑密度(底層建筑面積/總用地面積)
4.容積率(總建筑面積/總用地面積)
5.綠地率(綠地面積/總用地面積)
2.1.3進度安排
第1周:講解建筑設計基本原理、建筑設計基本步驟,了解并掌握辦公建筑基本設計知識。完成“一草”。
第2周:深入方案,細化初步設計,為結構設計提供必要的條件。完成“二草”。
第3周:結構設計完成之后,完成施工圖設計。
2.2結構設計
2.2.1設計任務
根據建筑設計方案及設計原始資料,選擇結構體系,布置結構構件,進行結構內力分析,確定構件配筋,繪制結構施工圖。
2.2.2設計內容和步驟
1.根據房屋基本情況確定結構設計基本參數
2.進行結構平面布置
3.手算一榀框架,并用計算機程序PK復核
4.使用PMCAD,建立結構整體計算模型,用SATWE進行結構空間分析與設計
5.設計一部現澆板式樓梯
6.基礎設計
7.整理計算書,繪制結構施工圖