关于土木工程毕业设计开题报告

时间:2018-05-08 编辑:陈娴 手机版

  导语:开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料,以下是小编收集整理的关于土木工程毕业设计开题报告,欢迎阅读参考。

关于土木工程毕业设计开题报告

  1、前言

  随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍。由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。

  一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。文献[1]认为,在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。

  多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段:一是方案设计,二是结构分析,三是构件设计,四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段,在现代,已由电子计算机承担这一工作,常采用PKPM建模计算。但是,结构的计算并不能代替结构的设计。文献[2]中认为:良好的结构设计的重要前提,应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。

  2、关于框架结构设计文献回顾

  2.1框架结构的优缺点

  框架结构体系是由横梁与柱子连接而成。梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接。柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座。框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式。

  文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求。同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性能。但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小。当层树较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏。因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积。这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制。目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下)

  2.3框架结构的布置

  多层框架结构的平面布置形式非常的灵活,文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类:

  (1)横向框架承重方案,以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担。由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度。同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光。但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道。

  (2)纵向框架承重方案 以框架纵梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由框架纵梁承担。由于横梁截面尺寸较小,有利于设备管线的穿行,可获得较高的室内净空。但房屋横向刚度较差,同时进深尺度受到预制板长度的限制。

  (3)纵横向框架混合承重方案 纵横向框架混合承重方案是沿纵横两个方向上均布置有框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由纵,横向框架梁共同承担。它具有较好的整体工作性能。

  2.4双向板的截面设计构造及配筋

  对于周边与梁整浇的双向板,由于在两个方向受到支撑构件的变形约束,整块板内存在穹顶作用,使板内的弯矩大大减小。文献[5]中提到为了利用这一有利的因素,规范允许对四边与梁整结板,起弯矩的设计值根据一定的条件进行折减。双向板的厚度不宜小于80mm。由于挠度不另作验算,双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足:简支板 ,连续板 。双向板按照弹性理论方法设计时,所求得的跨中正弯矩钢筋数量是指板的中央处的数量,靠近板的两边,其数量可以逐渐减小。考虑到施工方面,将板的两个边方向上各分为3个板带。两个方向的边缘板带宽度军为均为短边长度的1/4,其余则为中间板带。在中间板带上,按跨中最大正弯矩求得的单位板宽内的钢筋数量均匀布置;而在边缘板带上,按中间板带单位板宽内的钢筋数量一半均匀布置。

  3、本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):

  (1)设计实验楼方案图时,如何做到合理规范,满足高等学校工科专业教学实验要求。

  研究途径:亲自走进高校实验楼进行参观调查,并借鉴一些合理可行的方案;同时,借助网络和校园图书馆等查找各方面资料,将规范因素进一步量化。

  (2)在设计这一项目时,如何确定各种方案和计划的可行性。

  研究手段:大量参考实际工程项目中建筑设计可行性研究的具体要求和经典案例。

  (3)在工程量以及各类结构尺寸的计算中,如何防止出现较大误差或偏差。

  研究手段:在掌握好原理公式的前提下,积极做好细部的演算和核实工作。同时在宏观上把握量化的合理性,争取把误差尽量缩小。

  4、结语

  由于框架结构具有空间大、平面布局灵活多样的特点,满足了人们不断追求使用个性化的要求。随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高,框架结构(住宅、公共建筑)将会得到较大发展。设计多层框架结构,设计人应首先判断结构方案的可行性,对可能碰到的问题,提前采取措施予以解决,并对所有计算结果认真分析、判断,准确无误后方可应用于实际工程。

  综上所述,对于我来说,在做毕业设计(某高校教学楼)时,要根据规范以及实际的环境,选取构件参数和设计参数。此外,还要多了解一些结构细部构造等设计。通过查看规范,杂志等文献资料,对建筑结构的设计有一个具体的认识,争取将毕业设计作好。

  参考文献

  [1] 王光友。浅谈框架结构设计中的几点经验[D]。安徽:滁州市建筑勘察设计院,2003。

  [2] 蓝宗建,朱万福。混凝土结构与砌体结构设计 东南大学出版社 2007年1月第二版

  [3] 赵国藩。高等钢筋混凝土结构学[M]。北京:中国电力出版社,1999 [7]

  [4] 陈仁朝。钢筋混凝土框架结构设计问题初探[J]。建筑技术与应用,2/2004。41—42。

  [5] 常卫东,陈义闯。钢筋混凝土框架柱纵向裂缝的分析和处理[J]。 山西建筑, 2006年 32卷 8期;118—119。

  [6] 叶劲彤 叶靖。关于钢筋混凝土框架结构设计的几个问题探讨:;建筑结构 2002,32(10)

  [7] 陈翠荣。框架结构中应注意的几个问题。 [J]。山西建筑 第33卷第4期2007/2

  [8] 王崇山,刁延军。浅谈多层钢筋混凝土框架结构设计[D]。安徽:马钢集团设计研究院,2003。

  [9] GB 50011—2001。 建筑抗震设计规范[S]。

  [10] 孙海涛,张芳,杨龙婴。多层框架结构设计心得[D]。新疆:新疆时代石油工程有限公司规划建筑分公司,2006。

  [11] Mita A and Yokoi I(2001)。Fiber Bragg Grating Accelerometer for Building and Civil Infrastructure[C]。Proc。of the SPIE Vo1。 4330。Sma rt Systems for Bridges,Structures,and Highways,PP。479—486。

  [13] 朱伯龙,张琨联等。 建筑结构抗震设计原理[M]。同济大学出版社:186—210。

  [14] 沈蒲生等。混凝土结构[M]。中国建筑工业出版社:123—157

  [15] GB50204—2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S]。

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