【土木工程】開題報告-xxx市明星培訓中心辦公樓結構、施工設計

CHANGCHUNINSTITUTEOFTECHNOLOGY開題報告設計題目長春市明星培訓中心辦公樓結構、施工設計學生姓名邵國杰學院名稱土木工程學院專業(yè)名稱土木工程班級名稱土木0944學號0905411623指導教師李九陽教師職稱副教授學歷本科2013年3月21日長春工程學院畢業(yè)設計（論文）開題報告審核表指導教師姓名李九陽所在單位土木工程學院指導教師職稱副教授所學專業(yè)土木工程學生姓名邵國杰班級土木0944設計（論文）題目長春市明星培訓中心辦公樓結構、施工設計指導教師審查意見指導教師簽字年月日教研室審查意見教研室主任簽字年月日學院審查意見院長簽字年月日一、選題依據(jù)1設計目的及意義通過本題目的設計，將學生大學四年所學的專業(yè)理論知識和工程實際相接軌，綜合運用多學科的理論知識與技能解決工程實際問題，培養(yǎng)學生正確的設計思想和科學研究方法，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的工作作風和嚴謹認真的科學態(tài)度，并進一步提高學生查閱文獻資料和文字表達等基本技能。同時，畢業(yè)設計也是對所學課程和各教學環(huán)節(jié)的深化和檢驗，引導學生進行獨立思考和設計，為今后從事建筑工程結構設計、施工與管理以及建筑科學研究等方面的工作奠定堅實基礎。2設計擬解決的工程實際問題本設計題目是長春市明星培訓中心辦公樓結構、施工設計。在城市建筑用地短缺的情況下，為了給員工提供更好的工作、生活環(huán)境，這種高層辦公樓在各城市逐步增多，成為了主要的發(fā)展趨勢，也成了建筑業(yè)也發(fā)展的主攻方向。辦公樓功能布置要求比較復雜，考慮抗震設防要求，選取現(xiàn)澆框架結構?？蚣芙Y構的最大特點是承重構件與圍護構件有明確分工，建筑的內外墻處理十分靈活，應用范圍很廣。本設計采用縱橫雙向布置承重框架，建筑的整體剛度好，并按抗震設防要求對其進行抗震設計，能夠滿足長春7度設防烈度的抗震要求。3設計擬應用的現(xiàn)場資料綜述氣象資料標準凍土深度17M。地形條件基地地勢平坦，鄰近城市干道，城市上、下水及電煤氣管網在附近通過?？拐饤l件場地類別類，抗震設防烈度7度，設計基本地震加速度01G，設計地震分組第一組。地質勘察報告如下1）場地工程地質條件概述建筑場地位于市區(qū)內，場地地勢平坦，由鉆探資料探明場區(qū)地層由上而下分別為（1）雜填土含有大量磚石碎塊和人工垃圾，厚約13米；（2）粘土棕黃色，稍濕，呈可塑狀態(tài)，厚約38米；（3）淤泥質土黑灰色，含有大量腐植質，呈流塑狀態(tài)，厚約50米；（4）粉質粘土呈可塑狀態(tài)，厚約41米。（5）粘土呈硬塑狀態(tài)，未穿透。各類土的主要物理力學性質指標見表。土的物理力學性質指標層次土層名稱土層厚度M土的天然密度T/M3土的天然含水量孔隙比E塑性指數(shù)IP液性指數(shù)IL土的內摩角度土的粘聚力CKPA壓縮模量ESMPA承載力特征值FAKKPA1雜填土131682粉質粘土381872407214062512901603淤泥質土5017540151912105030954粉質粘土41190280721905272651252655粘土未穿透1962607200228451462902）地下水情況本場區(qū)地下水屬潛水，水位高程為24米，略受季節(jié)的影響，但變化不大。根據(jù)該場區(qū)原有測試資料，地下水無腐蝕性。3）工程地質條件評價（1）本場地地層條件評價如下雜填土物質成分復雜，承載力較低，壓縮性不均勻，不能作為基礎持力層。粉質粘土處于可塑狀態(tài)，有一定的承載力，可支撐四、五層建筑物，當建筑物荷載較大時，作為基礎持力層將增加基礎造價。淤泥質土含水量高，孔隙比大，屬高壓縮性土，不能作為基礎持力層。粉質粘土承載力較高，可作為樁基持力層。粘土承載力較高，可作為樁基持力層。4設計擬應用的文獻綜述建筑結構荷載規(guī)范GB500092012用來計算建筑荷載標準值?；炷两Y構施工圖平面表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖11G1011，該圖集是國家建筑設計標準圖集，編入了目前國內常用的且較為成熟的構造做法，是與平法施工圖配套使用的正式設計文件。高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ32010本規(guī)程使混凝土結構在高層建筑工程中得到合理利用，做到安全適用、技術先進、經濟合理、方便施工。適用于10層及10層以上或房屋高度大于28M的住房建筑或者高度大于24M的其他高層民用建筑混凝土結構。建筑抗震設計規(guī)范GB500112010本規(guī)范根據(jù)建設部（建標【2006】77號）的要求，由中國建筑科學研究院會同有關設計、勘察、研究和教學單位對建筑抗震規(guī)范GB500112001進行修訂而成。本規(guī)范適用于抗震設防烈度為6、7、8和9度地區(qū)建筑工程的抗震設計以及隔震、消能減震設計。5設計相關技術的國內外現(xiàn)狀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(yōu)點，發(fā)展速度很快，應用也最廣泛，已從工業(yè)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(fā)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(fā)明使混凝土結構的跨度大大曾加，滑模施工方法的發(fā)明使高聳結構和貯倉、水池等特種結構的施工進度大大加快。泵送混凝土技術的出現(xiàn)使高層建筑、大跨橋梁可以方便地整體澆注。蒸汽養(yǎng)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(fā)展。發(fā)展薄片、美觀、廉價又能與混凝土牢固結合的永久性模板，將使模板可以作為結構的一部分參與受力，還可省去裝修工序。在鋼筋的綁扎成型方面，正在大力發(fā)展各種鋼筋成型機械及綁扎機具，以減少大量的手工操作。鋼筋的連接方面，除了現(xiàn)有的綁扎搭接、焊接、螺栓及擠壓連接方式外，隨著化工膠結材料的發(fā)展，將來膠接方式也會有較大發(fā)展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(xiàn)代運用較廣?？蚣芙Y構選型結構分類混凝土結構按施工方法的不同可分為現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式?，F(xiàn)澆式框架即梁、柱、樓蓋均為現(xiàn)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(jié)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(qū)應用。裝配整體式框架是指梁、柱、樓板均為預制，節(jié)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(yè)廠房中，值得推廣應用。目前國內外多層房屋大多采用現(xiàn)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(fā)出來，相信未來混凝土的用途會越來越廣泛。二、設計方案及技術路線我的設計選題為長春市明星培訓中心辦公樓結構、施工設計。建筑層數(shù)為7層，結構形式為鋼筋混凝土框架結構，場地類別類，抗震設防烈度7度，設計基本地震加速度01G，設計地震分組第一組。技術路線結構部分根據(jù)已給建筑圖紙進行結構布置手算完成一層樓板配筋計算一榀標準框架外部作用（重力荷載、風荷載、水平地震作用）下的內力計算、側移計算、配筋計算一部樓梯的內力、配筋計算一榀框架柱基礎的計算利用計算機程序（PKPM）進行復核驗算繪制結構平面布置圖及樓板配筋圖、樓梯結構布置及配筋圖、框架梁、柱配筋圖及平法表示圖、基礎平面布置及配筋詳圖、結構總說明圖紙。施工部分編制分部分項工程量清單、措施項目清單、其他項目清單及計算清單報價、綜合單價編制施工組織設計（施工方案設計、施工進度計劃、施工平面布置圖）。三、可能存在的問題及解決措施1、是否需要地震力放大，考慮建筑隔墻等對自振周期的影響。該部分內容實際上在新老規(guī)范中都有提及，只是，在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實測周期明確提出了各種結構體系下高層建筑結構計算自振周期折減系數(shù)。2、結構的規(guī)則性問題。新舊規(guī)范在這方面的內容出現(xiàn)了較大的變動，新規(guī)范在這方面增添了相當多的限制條件，例如平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規(guī)范采用強制性條文明確規(guī)定“建筑不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案?！币虼?，結構工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴格注意，以避免后期施工圖設計階段工作的被動。3、在地基基礎設計中要注意地方性規(guī)范的重要性問題。由于我國占地面積較廣，地質條件相當復雜，作為國家標準，僅僅一本地基基礎設計規(guī)范無法對全國各地的地基基礎都進行詳細的描述和規(guī)定，因此，作為建立在國家標準之下的地方標準。地方性的“地基基礎設計規(guī)范”能夠將各地方的地基基礎類型和設計處理方法等一些成熟的經驗描述和規(guī)定得更為詳細和準確，所以，在進行地基基礎設計時，一定要對地方規(guī)范進行深入地學習，以避免對整個結構設計或后期設計工作造成較大的影響。4、設計成果1、開題報告一份；2、外文翻譯材料一份（3000字）；3、計算書一份包括結構設計和施工設計；4、圖紙包括結構施工圖和施工平面圖；5、畢業(yè)設計手冊一本。五、進度計劃結構設計部分周別設計內容需要天數(shù)備注收集資料，熟悉圖紙1結構布置，確定截面尺寸，計算荷載1一層樓板計算2第一周一層樓板配筋圖繪制1框架簡圖，框架剛度計算恒荷載作用下內力計算活荷載作用下內力計算4第二周風荷載作用下計算1地震作用下內力計算2梁柱截面設計、節(jié)點設計2第三周梁柱施工圖繪制1梁柱施工平法圖繪制2第四周樓梯計算及施工圖繪制3基礎計算3第五周基礎施工圖繪制2第六周手繪圖、資料整理施工設計部分周別設計內容備注第一周工程量清單、工程量計算分部分項工程量清單；措施項目清單第二周工程量清單、工程量計算鋼筋抽料計算第三周投標報價計算綜合單價計算、總價計算第四周施工方案編制施工方案構思（一稿）第五周施工方案編制方案設計（二稿）第六周施工進度計劃；施工平面圖計劃編制，平面圖設計6、參考資料主要參考文獻1GB50010混凝土結構設計規(guī)范北京中國建筑工業(yè)出版社，20102GB/T50105建筑結構制圖標準北京中國建筑工業(yè)出版社，20103GB50009建筑結構荷載規(guī)范北京中國建筑工業(yè)出版社，20124GB5001L建筑抗震設計規(guī)范北京中國建筑工業(yè)出版社，20105JGJ3高層建筑混凝土結構技術規(guī)程北京中國建筑工業(yè)出版社，20106GB50007建筑地基基礎設計規(guī)范北京中國建筑工業(yè)出版社，20117JGJ94建筑樁基技術規(guī)范北京中國建筑工業(yè)出版社，20088孫維東等混凝土結構設計北京機械工業(yè)出版社，20129梁興文，史慶軒土木工程專業(yè)畢業(yè)設計指導科學出版社，200910包世華結構力學下冊武漢武漢工業(yè)大學出版社，200911張譽混凝土結構基本原理北京中國建筑工業(yè)出版社，201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