土木工程結構

一、 選題依據及意義

畢業前的最后一次大型課程設計，此次設計的意義重大，也許也是最后一次在老師的指導下學習，工民建專業決定了我們將來要從事的工作：就是運用我們所學的專業知識來指導將來的民用及工業建筑物的設計，施工，管理等各個環節。畢業設計的實質目的就是讓我們深入了解了工程建設設計與施工的過程，對一般框架類型的房屋有更深刻的認識，以自己的課題出發，學會應用知識于現代建筑的具體實踐之中，從設計之中來提升自己的能力，獲取間接經驗。

隨著時代的發展和科技的進步，人們的生活水平也在不斷提升。而建筑是社會和科技發展所需要的“衣、食、住、行”的之首。它在任何一個國家的國民經濟中都占有舉足輕重的地位. 作為土木工程專業的一名本科畢業生，應該能從事土木工程的設計施工與管理工作。因此，我們有必要也必須進行一次綜合性的畢業設計。

通過綜合運用所學的理論知識和技能，解決中學教學樓的建筑設計，結構和施工組織設計方面的實際問題，為今后獨立從事土建設計和施工打下基礎。因此，本次畢業設計的選題為“南昌市陽光中學教學樓”，采用鋼筋混凝土框架結構體系。

二、 國內外研究現狀及發展趨勢（含文獻總述）：

混凝土結構使用歷史較長。它在性能及材料來源等方面有許多自身優點，發展速度很快，應用也最廣泛，已從工業與民用建筑，交通設施轉到了近海工程和海底工程等。我國應用混凝土的時間比較短，但目前鋼筋混凝土結構在我國發展勢頭非常好，所以深入了解混凝土的性能非常有必要。

在混凝土結構施工過程中，施工技術的改進起了很大作用。預應力技術的發明使混凝土結構的跨度大大曾加，滑模施工方法的發明使高聳結構和貯倉、水池等持種結構的施工進度大大加快。泵送混凝土技術的出現使高層建筑、大跨橋梁可以方便地整體澆注。蒸汽養護使預制構件成品出廠時間大為縮短.

在模板方面，除了目前使用的木模板、鋼模板、硬塑料模板外，今后向多功能發展，在鋼筋的綁扎成型方面，正在大力發展各種鋼筋成型機械及綁扎機具，以減少大量的手工操作。

框架結構是由梁和柱連接而成的。是如今常用的一種建筑結構，整體性比較好，一般用于小高層建筑。在10層以下，否則要加設剪力墻結構。純框架在現代運用較廣。

框架結構選型結構分類：

混凝土結構按施工方法的不同可分為現澆式、裝配式和裝配整體式。 現澆式框架即梁、柱、樓蓋均為現澆鋼筋混凝土結構。一般做法是每層的柱與其上部的梁板同時支模、綁扎鋼筋，然后一次澆注混凝土。整體性強、抗震性能好，其缺點是工作量大、工期長、需要大量的模板。

裝配式框架是指梁、柱、樓板均為預制，通過焊接拼裝連接成整體的框架結構。施工速度快、效率高。但由于在焊接接頭處須預埋連接件，節點構造較難處理，故此型式在框架中較少采用。不宜在地震地區應用。

裝配整體式框架是指梁、柱、樓板均為預制，節點構造簡單，用鋼量和焊

接工作量少，吊裝方便，抗震性能及整體性較好。在樓面荷載較大的工業廠房中，值得推廣應用。

目前國內外多層房屋大多采用現澆式鋼筋混凝土框架結構。

近年來，由于人們對大空間、大跨度的要求，國內外正在推廣使用預應力混凝土結構。預應力構件的使用，大大減少混凝土的用量。 另外，由于地域的不同，或是特殊功能的要求，新的防凍、防火等具有特殊性能的混凝土正不斷地被研制開發出來，相信未來混凝土的用途會越來越廣泛。

三、 本課題研究內容：

完成具有一定復雜程度的建筑物的建筑設計、結構設計和施工組織設計。

（一）建筑設計內容

1．方案設計2．詳細設計3．施工圖繪制

（二）結構設計內容

1．結構方案及結構布置2．標準構件選型3．框架內力計算

4．梁柱配筋及基礎設計 5．繪制結構施工圖6．整理計算書

（三）施工組織設計

1．確定主要分部分項工程施工方案

2．主導工程施工設計

3．單位工程施工進度計劃設計

4．施工平面圖設計

5．整理設計說明書

四、 本課題研究方案：

1、文獻收集。

廣泛收集與辦公樓有關的建筑設計、結構設計和施工組織設計資料。

2、畢業實習。

通過對現場直觀觀察，對實際工程中各處的工程施工與管理情況有了一定的感性認識。在這一過程中，學到了一些設計時應該掌握的一些工程細節，以及理論跟實際工程的聯系，更好的指導設計。

3、教師分階段講課。

建筑、結構和施工三個環節的指導老師，結合學生的進度分階段講課，并對相關問題展開討論。

4、結構設計是整個設計中工作量最大，時間最長的一個環節，為了加深和鞏固學生對自己出知識和基本技能的掌握程度，結構計算以手算為主，電算為輔的方法，施工圖繪制要求既有手工繪制又有計算機繪制。

五、 研究目標、工作進度：

通過綜合運用所學的理論知識和技能，解決中學教學樓的建筑設計、結構設計和施工監理方面的實際問題，從而對一般框架類型的房屋的設計和施工有比較全面的了解，對建筑設計、結構設計和施工之間必須相互密切配合的內在聯系有較深刻的認識，為今后獨立從事土建設計和施工打下基礎。每一位同學都要在熟

悉設計任務書的基礎上，類比同類建筑物，根據已給出的示意方案，結合南昌市的自然條件，施工單位的施工技術水平，材料供應情況，進行建筑設計、結構設計的計算以及單位工程的施工監理，并繪制出主要的建筑、結構施工圖。

1．建筑施工圖。包括：①建筑設計說明，門窗表。總平面，2#圖②底層平面圖，南立面1#圖③標準平面圖，北立面1#圖④屋頂平面，側立面，剖面，檐口大樣1#圖

2．結構施工圖。包括：①結構建筑說明，基礎平面布置圖及基礎大樣1#圖②標準層結構布置圖、屋面結構布置圖1#圖③現澆樓梯圖2#圖④框架模板配筋圖1#圖⑤雨篷、天溝、廁所現澆板配筋圖2#圖

3．施工組織設計。包括：①主導工程網絡圖 2#圖②單位工程、施工進展、計劃及綜合勞動力動態表 1#圖③單位工程施工平面圖 2#圖

工作進度：

1、建筑設計進度計劃

第1周：方案設計（包括收集資料，講課）

第2周：修改方案，繪制定稿圖

第3－3.5周：繪制施工圖

2、結構設計進度計劃表

⑴配合建筑設計（0.5天）

⑵結構布置草圖，標準構件選型（3天）

⑶典型框架內力計算（14天）

①復習框架的荷載計算，內力分析內力組合的方法、疊代法

②典型框架荷載計算

③典型框架內力計算

④典型框架內力組合

⑷梁柱配筋于基礎設計（4天）

①典型框架配筋計算

②柱下基礎的設計

⑸施工圖繪制（14天）

①繪制結構平面布置圖

②繪制典型框架結構詳圖、基礎詳圖

③繪制現澆樓梯、雨篷、檐口結構詳圖

⑹整理計算書（3天）

3、施工組織設計工作參考進度

⑴ 講解任務書及編寫工程概況

⑵ 主要分部分項工程施工方案擬定及工程量計算

⑶ 主導工程施工設計（包括工程量計算到繪制網絡圖）

⑷ 設計和繪制單位工程施工進度及不分工種勞動力動態圖

⑸ 設計單位工程施工總平面圖

⑹ 整理說明書

六、 參考文獻：

1．《房屋建筑學》

2．《建筑設計資料集》

3．《江西省建筑標準圖集》

4．《中小學建筑設計規范》

5．《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）

6．《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）

7．《建筑結構荷載規范》（GB50009-2001）

8．《混凝土結構》（上冊）、（中冊）

9.《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2002）

10.《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）

11.《砌體結構設計規范》（GB50003-2001）

12.《建筑結構制圖標準》（GB/T 50105-2001）

13.《混凝土結構計算手冊》第三版 吳德安主編 中國建筑工業出版社

14.《混凝土結構構造手冊》第三版 中國有色工程設計研究總院

16．《鋼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》 （現澆混凝土板式樓梯）（03G1001-2）

土木工程結構_畢業設計開題報告 [篇2]

一、課題來源

課題的題目為《宜昌市某商住樓工程設計》，該商住樓的結構設計來源于生產實際，為滿足教學需要，指導老師根據國家建筑規范進行了適當的修改。

二、研究目的和意義

我做的設計課題是宜昌市某商住樓的工程設計，在設計過程中需要運用大學期間學到的各項知識，利用CAD、PKPM等相關軟件進行機算，并手算其中部分框架，并用計算機進行驗算。

此次畢業設計的目的和意義就在于讓我們更加完整和系統的掌握所學的專業知識，查漏補缺，更好的與將來的工作銜接。在課程設計的過程中，我們需要把四年來學的知識融會貫通，查閱于專業相關的各種資料。并且現在要慢慢學會利用所學的理論知識來解決所遇到的實際問題，做到學以致用。在這個的過程中，也可以積累一定的經驗，開拓自己的視野。

三、 閱讀的主要參考文獻及資料

1．各門專業課教材

《土力學與地基基礎》

《建筑結構》

《房屋建筑學》

《土木工程材料》

《土木工程測量》

《建筑設備》

《施工組織與管理》

2．現行建筑設計規范與標準

工程測量規范（GB50026-93）

建筑地基基礎施工質量驗收規范（GBJ203-83）

鋼筋焊接及驗收規程（JGJ18-96）

砼結構工程施工質量驗收規范（GB50204-2002）

屋面工程技術規范（GB50207-94）

建筑裝飾裝修工程施工質量驗收規范（GB50210-2001）

建筑地面工程施工質量驗收規范（GB50209-2002）

建筑工程施工質量驗收統一標準（GB50300-2001）

四、國內外研究現狀和發展趨勢及研究的主攻方向

中國的土木工程建設從20世紀50年代起一直沒有停過,且發展很快,尤其在改革開放20年間,發展極為迅猛,幾乎整個中國成了一個大的建設工地。發展之快,數量之巨,令世界各國驚嘆不已。由此建筑業與我們是密不可分的。建筑業屬于勞動密集型，能容納大量的就業隊伍。在每個建筑工地上，都離不開施工人才。

目前，我國需要的人才是施工人才。國外的一些技術及方法也是值得我們學習的，如日本等。中國經濟在發展，人們對居住環境的要求也在不斷提高，因此住宅樓設計應該值得關注。其中最常用的是混凝土框架、鋼框架。框架建筑的主要優點：空間分隔靈活，自重輕，有利于抗震，節省材料；具有可以較靈活地配合建筑平面布置的優點，利于安排需要較大空間的建筑結構；框架結構的梁、柱構件易于標準化、定型化，便于采用裝配整體式結構，以縮短施工工期；采用現澆混凝土框架時，結構的整體性、剛度較好，設計處理好也能達到較好的抗震效果，而且可以把梁或柱澆注成各種需要的截面形狀。

現在框架結構已經在國內的大多數地區得到廣泛應用，基本都是用于住宅樓、辦公樓結構設計方案，經過長年的實踐應用，該項技術已經非常成熟了。該項技術的研究在國外的發展較之國內要早，所以在有些方面要領先于國內，但基本與國內類似。

五、主要研究內容、重點研究問題及解決思路

1、建筑設計部分：

在分析研究所給設計方案特點的基礎上，完成建筑施工圖設計，繪制建筑物的平面圖、立面圖、剖面圖和部分構造詳圖，編寫建筑設計說明

2、結構設計部分：

完成結構選型（包括樓板、屋面板、樓梯、門窗及過梁等標準構件），確定結構布置方案，選取有代表性的計算單元，確定計算簡圖，導算荷載，進行內力分析與組合，并對結構構件進行截面設計；根據地質資料，完成基礎選型、基礎平面布置和相

應設計計算；所有計算采用結構分析軟件(PKPM)進行；按自然科學類論文撰寫格式要求編寫結構計算設計說明書。現澆框架柱、粱、板的混凝土強度等級的問題現澆框架結構中，設計時從構件的結構重要性和受力特征、經濟上來看，往往把粱、柱，板的混凝土采取不同的等級，但從實際情況看，多利少．容易出現下列問題：①１個澆筑平面內出現３種強度等級的混凝土，增加了施工難度，延長了施工工期，而且很可能由于施工管理不普，會出現低強度等級的板澆筑了高強度混凝土，而高強度等級的梁或結點處澆筑了低強度混凝土，造成了質量隱患；②會造成一塊樓板上四周設置施工縫、梁端部設置施工縫等不正確的施工工藝．處理不當，不但增加施工難度，而且造成質量隱患

因此．設計時應注意：①現澆框架的梁、柱和樓板的混凝－十最好采用統一的強度等級，以簡化施工工藝．保證施工質量②柱采用一種混凝土強度，粱和樓板采用另一種混凝上強度，只在結點處采用特殊措施，比如用鐵絲網分割等辦法，以保證結點處混凝土等級與柱的混凝土強度一致．

六、完成畢業設計所必須具備的工作條件及解決辦法

作為一座商業住宅樓設計，在設計之前應該深入實際對比同類建筑，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商住樓，必須沖整體設計，商場大門入口設計要體現出商業特征。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。所有計算采用結構分析軟件(PKPM)進行，并按自然科學類論文撰寫格式要求編寫結構計算設計說明書。

七、工作進度與時間安排

設計內容 時間

1．開題報告 2012年9月30日-2012年10月10日

2．建筑圖設計、英文翻譯 2012年10月11日-2012年11月11日

3．專業第一次畢業設計檢查 2012年11月12日-2012年11月13日

4．結構計算書 2012年11月14日-2012年12月30日

5．專業第二次畢業設計檢查 2012年12月31日-2015年元月3日

6．完善畢業設計成果 2015年元月4日-2015年元月6日

7．指導評閱 2015年元月7日-2015年元月8日

8．評閱 2015年元月10日-2015年元月11日

9．答辯 2015年元月12日-2015年元月13日

八、指導教師審查意見：

指導教師（簽名）： 年 月 日

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