土木工程毕业设计开题报告

　　设计题目：

　　山东省烟台市某中学教学楼

　　摘要：

　　本设计为山东省烟台市某中学教学楼建筑平面形状为"一"字型

　　本报告包括该工程的建筑设计、结构设计和施工图绘制根据该工程的特点

　　合理地制定了设计内容、设计成果和施工进度安排

　　通过调研山东省烟台市的工程地质条件和中学教学楼的功能要求以及场地情况决定本建筑采用钢筋混凝土框架结构结构设计根据相关设计规范进行

　　其中施工图绘制采用AutoCAD天正等软件结构计算采用PKPM软件

　　关键词：

　　教学楼

　　框架结构

　　钢筋混凝土

　　建筑设计

　　结构计算

　　一、课题来源及意义

　　为满足山东省烟台市某中学教学需要拟建一座五层教学楼要求该楼满足使用方便功能齐全、合理

　　技术指标符合国家标准经济指标最优化的要求该建筑以教学为核心配备有学生教室教师休息室开水间卫生间等

　　根据建筑物所在的周边的环境、地理位置、地质条件、交通条件以及教学楼的整体布局效果同时还考虑到该教学楼的主要组成结构、教学楼楼所需的功能要求等采用"一"字型的框架结构

　　框架结构适合办公、教学、研究等不同的需要房间功能布置灵活

　　该教学楼建成后可满足该学校的教学需求且该结构整体性好节省建筑材料造价低使用方便

　　可为老师和学生提供良好的工作和学习的环境

　　二、工程概况及基本资料

　　1、建筑面积：3000m2左右

　　2、建筑层数：4层

　　3、建筑形状：一字形

　　4、结构形式：框架结构体系

　　5、场地情况：场地平坦、无障碍物经地质勘察、文物勘探地质良好、地下无古代建筑

　　6、地质情况：根据对建筑物的勘察结果地基承载力的特征值为223 kN/m2

　　7、基本雪压：0.55kN/m2

　　8、基本风压为0.40kN/m2

　　9、工程抗震设防烈度：6度设计基本地震加速度值0.05g

　　10、周边环境如下图

　　三、设计内容

　　1、建筑设计部分

　　根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计；根据相应的建筑设计规范并结合实际情况初步确定预设建筑物的平面形状立面外观侧面外观单层平面尺寸

　　以及建筑物的层数；由功能分区的相关原则初步确定建筑物各部分的功能最终初步确定出建筑设计部分的轮廓

　　（1）设计任务

　　根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计

　　初步确定该教学楼的标准层平面布置如下：

　　设计内容

　　该建筑物设计目的是为烟台市某中学教学使用由于场地情况及使用要求选择为"一"型五层教学楼

　　根据使用要求同时设置辅助房间：普通学生教室、教师休息室开水间、卫生间、门厅楼梯间等根据要求，教学用建筑应根据使用性质、建设规模与标准的不同来确定各类用房一般功能房间、公共用房间、服务用房等组成底层设大厅面积按规范规定其他层设过厅。门卫值班设在大厅内可设阅报栏

　　本建筑物所有窗户全部为塑钢玻璃窗这样可以增加采光效果各层设男女卫生间两个个卫生间设前室

　　面积及数量按国家规范确定按照规范要求

　　中学教学楼厕所设计根据学生男女比例为2:1的比例男厕所每40人设大便器一具

　　每40人设小便器一具(小便槽按每0.60m长度相当一具小便器计算)；女厕所每25人设大便器一具；洗手盆每150人设一具

　　考虑到安全疏散安全出口数不少于两个同时考虑到建筑抗震的要求楼梯不宜设在楼的两侧

　　根据规范和盖楼所容纳的人数设两个楼梯间

　　在设计时设有两个楼梯出口

　　底层的内廊端增加设置两个安全出口

　　有利于出现紧急情况的时候分散和疏导人群该教学楼选用内廊式走廊它的优点是利用楼内的过道将各功能房间有机的组合在一起使各个房间功能独立使用时不会发生干扰

　　（3）设计成果

　　1）底层平面图：参考比例1:100

　　2）标准层平面图：参考比例1:100

　　3）立面图：正立面侧立面各一个比例1:100

　　4）剖面图：比例1:100

　　5）构造详图：若干反映该建筑的细部做法参考比例1:25

　　6）建筑设计说明书

　　2、结构设计部分

　　结构设计是本设计的重点包括结构的选型、布置和结构计算框架结构具有结构轻巧便于布置的特点

　　同时可形成大的使用空间；施工较方便；较为经济等优点能为建筑提供灵活的使用空间

　　故本方案采用整体现浇钢筋混凝土框架结构

　　（1）设计任务

　　根据建筑设计方案及设计原始资料选择结构体系布置结构构件进行结构内力分析确定构件配筋绘制结构施工图

　　（2）设计内容

　　柱网布置应满足使用功能要求还要满足建筑平面功能要求力求做到柱网平面简单规则受力合理同时施工方便

　　框架梁、柱截面的尺寸可根据梁柱截面估算的方法来初步确定多跨连续梁：一般为h=（1/14-1/8）L（其中L为梁的跨度）

　　梁宽b=（1/3-1/2）h梁高宽比h/b≤2.5-4.初步确定梁为300mm×600mm柱截面b和h一般取(1/20～1/15)底层高在本设计中5.35m且对于框架结构来说柱的截面尺寸应满足b×h≥300mm×400mm对于抗震结构柱b≥300mm取柱的截面宽度为500mm×500mm

　　在计算方法上

　　考虑到尽量能够运用所学的知识

　　采用多种方法相结合以求设计达到最优化

　　通过"D值法"计算梁柱的线刚度比确定框架刚度；水平地震作用计算采用"底部剪力法"竖向荷载作用下框架计算采用"弯矩二次分配法"风荷载作用下的内力计算采用改进反弯点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

　　在荷载统计方面永久荷载按自重计算

　　楼面可变荷载按规范要求查取基本风荷载为0.55KN/m2基本雪荷载为0.40KN/m2荷载传递：墙体及门窗自重荷载按线性荷载计算屋面、楼面竖向均布荷载按双向板荷载传递风荷载近似按梁柱节点荷载考虑地震作用按规范计算

　　根据《建筑抗震设计规GB50011-2001》的规定：丙类建筑地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求本工程按7度设防水平作用于梁柱节点内力计算组合：进行最不利组合根据最不利内力进行配筋计算

　　竖向荷载作用下采用弯矩二次分配法水平荷载作用下采用D值法并用PKPM验算结果在内力分析时拟采用弯矩分配法

　　但如果完全结构力学的方法进行计算工作量过于繁重

　　可以采用一定的工程近似方法进行计算能够满足要求

　　在此经过三次弯矩分配即可以满足精度要求

　　本设计采用改进反弯点法（D值法）进行水平荷载计算该方法认为

　　柱的侧移刚度不仅与柱本身线刚度有关而且还与梁的线刚度有关柱的反弯点高度不是定值

　　它随梁柱线刚度比、该柱所在层位置、上下层梁间的线刚度比、上下层层高以及房屋总高度的不同而发生变化

　　（3）设计成果

　　1）底层及标准层结构平面布置图若干比例同建筑施工图

　　2）框架结构施工图（配筋图）

　　3）梁、柱平法施工图

　　4）楼梯的配筋图

　　5）现浇板配筋图（预制板的布板图）

　　6）结构设计说明书一份

　　3、基础设计部分

　　要解决的主要问题：根据建筑、结构设计文件和工程地质条件论证地基、基础方案确定基础类型及施工工艺并提交地基基础施工图纸

　　设计方案

　　（1）设计任务

　　根据建筑、结构设计文件和工程地质条件论证地基、基础方案确定基础类型及施工工艺并提交地基基础施工图纸

　　（2）设计内容

　　1）地基基础方案符合上部结构特点及工程地质条件并具有较好的经济性；

　　2）根据现行国家设计规范进行基础设计

　　（3）设计成果

　　1）基础平面布置图

　　2）基础配筋详图图

　　四、预期完成的设计成果

　　1、建筑设计说明

　　2、建筑平面图

　　3、建筑立面图

　　4、建筑剖面图

　　5、楼梯详图

　　6、结构设计说明

　　7、基础平面及配筋图

　　8、梁平法施工图

　　9、柱平法施工图

　　10、板平法施工图

　　11、框架结构施工图

　　12、楼梯配筋图

　　五、设计进度计划

　　第1至3周开题报告外文翻译和建筑施工图

　　第4至6周结构内力计算第7至9周结构施工图第10至13周整理毕业设计准备答辩

　　六、参考文献

　　1、《房屋建筑学》（武汉工业大学出版社）

　　2、《建筑抗震设计》（中国建筑工业出版社）

　　3、《混凝土结构设计》（高等教育出版社）

　　4、《建筑结构荷载规范GB 50009-2001》

　　5、《民用建筑设计通则GB 50352-2005》

　　6、《建筑抗震设计规范GB50011-2001》