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1、大 连 大 学本科毕业设计开题报告论 文 题 目： 大连君之写字楼建筑结构设计 学 院： 建筑工程 专 业 、班 级： 土木工程11-1 学 生 姓 名： 王冠杰 指导教师（职称）： 关萍（教授） 2015年 3 月 12 日 填毕业设计开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业设计工作的重要环节，又是完成高质量毕业设计的有效保证。为了使这项工作规范化和制度化，特制定本要求。一、选题依据1.设计题目及设计领域；2.应用现状和发展前景。二、设计内容1.设计的主要内容；2.提交的设计成果。三、设计工作安排1.拟采用的主要设计方法或设计方案；2.设计工作进度计划。四、文献查阅及文献综述1.参考文献；2.
2、文献综述。学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料，并在此基础上通过分析、研究、综合，形成文献综述。必要时进行调研或实习完成文献综述。文献综述作为开题报告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通顺，较全面地反映出本设计项目的工作基础和内容。五、其他要求1.开题报告应在毕业设计工作开始后的前两周内完成；2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过；3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生，须重做或补做合格后，方能继续设计工作，否则不允许参加答辩；4.开题报告通过后，原则上不允许更换设计题目或指导教师；5.开题报告的内容，要求打印并装订成册。一、选题依据1设计题目 大连君之写字楼建筑结
3、构设计2 设计领域 土木工程建筑结构设计3 应用现状和发展前景 本设计主体为钢筋混凝土框架结构四层的写字楼。“写字楼”是指供各种政府机构的行政管理人员或者是企事业的职员，办理行政事务或者是从事业务活动的楼。简单地说，写字楼就是专业商业办公用楼的别称，尤其是不能用于住人的。目前在中国，钢筋混凝土为应用最多的一种结构形式，占总数的绝大多数，同时也是世界上使用钢筋混凝土结构最多的地区。其主要原材料水泥产量已于2010年达到18.82亿吨，占世界总产量70%左右。混凝土结构的发展极为迅速，在改革开放20年的时间里我国发展极为迅猛。从新材料、新技术的研究、开发和推广应用，到工程结构的建造，取得了惊人的巨
4、大成就，创造了一个个新的纪录。有的已达到国际先进水平，或已进入国际先进行列。有的甚至暂居领先地位。混凝土结构的应用范围日益扩大，无论从地上或地下、乃至海洋，工程构筑物很多用混凝土建造，因为它的耐久性和耐火性都较优越。随着19世纪中叶钢材及混凝土在土木工程中的开始使用，以及20世纪20年代后期预应力混凝土的制造成功，建造摩天大楼、大跨度建筑和跨海峡1000m以上的大桥成为可能。随着建筑业的发展，目前多层和高层建筑逐渐增多，钢筋混凝土框架结构是其主要形式，虽说它的钢筋及水泥用量都比较大，造价也比混合结构高，但它具有梁柱承重，墙体只起分隔和围护的作用，房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由
5、的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者在使用上的不同要求。因此，框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。框架结构是由梁和 柱 组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架，各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑的内外墙处理十分灵活，应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早，但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展。根据框架布置方向的不同，框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置，楼板和连系梁沿纵向布置，具有结构横向刚度好的优点，实际采用较多。纵向布置同横向布置相反，横向刚
6、度较差，应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架，建筑的整体刚度好，是地震设防区采用的主要方案之一。办公楼均是在特定的历史、社会、经济和文化背景下形成和发展起来的，其建筑布局、空间形态、环境气氛都在不断的变化。今天办公楼作为生产和处理各种商务活动的信息场所，而正在成为社会生产的基础。为了适应这种社会的发展需求，也要求办公楼在形态和功能上要多样化。特别是近几年信息化技术的快速发展，更加速了这种变化的趋势。在进行建筑、结构设计时，国际上流行采用“三统一”的原则，即“统一柱面、统一层高、统一荷载”的模式设计。统一柱面可使办公楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割，不至于因建筑柱面不同而
7、在改变使用功能上受到制约；统一层高可使楼房采光效果好，空气流通顺畅，布局安排合理，水平运输畅通无阻，有利于使用功能的相互替代；统一荷载，打破了会议室和其他部门之间的明显界限。二、设计内容1.设计的主要内容 建筑设计部分：在分析、学习、领悟老师给的设计方案特点的基础上，完成建筑施工图设计，绘制建筑物的平面图（1：100，包括首层、标准层和顶层等需要表达的平面）、剖面图（1：100，不少于2个，要有一个楼梯剖面）、立面图（1：100/1：150，23个，能够表达立面特征即可）。 结构设计部分：确定结构布置方案以及布置简图，计算荷载与地震等作用，进行内力分析与组合，计算一榀框架内力，进行内力组合及配
8、筋计算并对结构构件进行截面设计；其次，根据场地自然条件等设计条件，完成基础选型、基础平面布置和相应设计计算，部分计算采用结构分析软件(PKPM)进行等。2.提交的设计成果 除毕业设计开题报告外，还需提交以下部分设计成果：文字部分主要包括：（1） 建筑设计构造作法（2） 结构计算书（3） PKPM计算机设计内容； 图纸部分主要包括：（1）建筑设计：（均采用1#或2#图纸、计算机绘图，平面构图均衡、图样布局合理、整洁干净）平面图：1：100，包括首层、标准层和顶层等需要表达的平面；剖面图：1：100，不少于2个（要有一个楼梯剖面）；立面图：1：100/1：150，23个（能够表达立面特征即可）。（
9、2）结构设计： 基础平面布置图1：100、基础详图1：20；标准层楼板结构平面布置图：1：100；屋面板结构平面布置图：1：100；一榀框架配筋图：1：20；局部构造配筋图：1：10；（任选）楼梯配筋图：1：20 和1：30；在利用结构计算软件PKPM进行框架计算的基础上，绘出标准层梁、柱配筋图1：100，熟悉并掌握结构图平面表示法。 其他内容：（1）两千字以上的专业外语资料翻译（2）中文摘要、英文摘要、目录等三、设计工作安排1.拟采用的主要设计方法或设计方案（1）框架结构在荷载作用下内力计算方法水平荷载作用下框架内力计算可使用反弯点法：竖向荷载为主时，框架分析得到的弯矩图里，框架柱脚弯矩和柱
10、顶的弯矩方向是相反的，一正一负经过零，零点位置叫反弯点，反弯点都位于柱中点附近。利用这个（反弯点都位于柱中点附近）特性，设每层柱子中点弯矩为零，把多层框架截成每层每层的计算简图来计算。竖向荷载作用下框架内力计算可使用分层法：忽略框架在竖向荷载作用下的侧移和由侧移引起的弯矩；忽略每层横梁上的荷载对其它各层梁的影响以及除相邻层上、下柱影响外，其它各层柱的影响；假定相邻层上、下柱的远端为固定端。分层计算所的梁的内力较接近原框架梁的内力，而柱的内力为为每个开口框架柱的内力在对应位置叠加才为原框架柱的内力框架结构在风荷载作用下的内力计算方法：框架在风荷载作用下的内力计算采用D值法。计算时首先将框架各楼层
11、的层间总剪力Vj，按各柱的侧移刚度值（D值）在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱，即可求得第j层第i柱的层间剪力Vij；根据求得的各柱层间剪力Vij和修正后的反弯点位置Y，即可确定柱端弯矩Mc上和Mc下；由节点平衡条件，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配，可求出各梁端弯矩进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后，第j层第i柱的轴力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。框架结构在地震荷载作用下的内力计算方法：采用底部剪力法和D值法（2）基础设计方法通过对基础上的轴力及地基承载力确定基础截面尺寸及其配筋情况，本设计在经处理后的地基上做柱下独立基础。首先设计界面尺寸b与l，
12、其次当基础埋深超过0.5m时，需先对地基承载力进行深度修正，然后进行抗冲切检验，最后进行配筋计算。（3）板的设计方法单向板、双向板的设计方法，均应首先进行板的长宽设计，其次进行荷载计算，然后计算出板的计算跨度与弯矩计算值，以及求出正截面受弯承载力，最后进行配筋。（4）板式楼梯设计方法根据建筑物的性质、楼梯的平面位置及楼梯间的尺寸确定楼梯的形式及适宜的坡度；根据楼梯间开间尺寸确定梯段宽度B和梯井宽度；确定踏步级数咒，调整踏步高矗和踏步宽b，用层高H除以踏步高h，得踏步级数nH/h，当以为小数时，取整数，并调整踏步高h，(hH/n)，用公式b+h=450(mm)，或b+2h=600620(mm)，
13、确定踏步宽b；进行楼梯净空高度的验算，使之符合净空高度要求（5）抗震设计方法“强柱弱梁，强剪弱弯”是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏，因为梁破坏属于构件破坏，是局部性的，柱子破坏将危及整个结构的安全-可能会整体倒塌，后果严重！所以我们要保证柱子更“相对”安全，故要“强柱弱梁”；“弯曲破坏”是延性破坏，是有预兆的-如开裂或下挠等，而“剪切破坏”是一种脆性的破坏，没有预兆的，舜时发生，没有防范，所以我们要避免发生剪切破坏。这就是我们设计时要结构达到“强柱弱梁，强剪弱弯”这个目标。（6）PKPM软件设计方法：本设计计算结果主要以手算为主，PKPM软件为辅助以验算手算结果
14、。2.设计工作进度计划 第1-2周：撰写开题报告，进行建筑平、立、剖面设计、绘制建筑平、立、剖面图、撰写建筑设计说明书 第3-7周：进行结构计算，主要包括：（1）结构平面布置（2）构件截面尺寸确定（3）一榀框架的荷载计算（4）一榀框架的内力计算（5）一榀框架的内力组合（6）一榀框架的配筋计算（7）板的设计（8）基础设计（9）楼梯设计（10）PKPM软件设计 第8-10周：绘制结构施工图 第11周：编写目录、中英文摘要，完成结构设计计算书排版工作、完成专业外语资料翻译 第12周：上交毕业设计全部成果，并进行修改 第13周：毕业设计答辩四、需要阅读的参考文献1中华人民共和国国家标准.建筑制图标准G
15、B/T50104-2010 M. 中国计划出版社2中华人民共和国国家标准.建筑设计防火规范（2006年版）GB500162006 M. 中国计划出版社3同济大学等. 房屋建筑学M. 建筑工业出版社. 2005.94 中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标准M. GB/T50105-2010 M. 中国建筑工业出版社.20105国振喜等.实用混凝土结构构造手册（第三版）M. 中国建筑工业出版社. 2005.86阎兴华.土木工程专业本科毕业设计指导与算例M.中国电力出版社.20087周果行. 房屋结构毕业设计指南M.中国建筑工业出版社. 2004年9月第一版8徐秀丽.混凝土框架结构设计M. 中国建筑工业出版社，20089梁兴文等.混凝土结构设计原理M(第2 版).中国建筑工业出版社，201110刘立
