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2023年土木毕业论文设计开题报告 土木工程毕业设计开题报告(优秀5篇)

时间:2023-09-23 11:19:38 作者:BW笔侠 2023年土木毕业论文设计开题报告 土木工程毕业设计开题报告(优秀5篇)

随着社会一步步向前发展,报告不再是罕见的东西,多数报告都是在事情做完或发生后撰写的。通过报告,人们可以获取最新的信息,深入分析问题,并采取相应的行动。下面是小编帮大家整理的最新报告范文,仅供参考,希望能够帮助到大家。

土木毕业论文设计开题报告篇一

建筑是人类最早的生产活动之一,是在一定的历史条件下,随着社会生产力发展而形成发展的。由于经济的发展、土地的减少,现代建筑趋向于多高层建筑,而砌体结构存在自重大、砌筑工作相当繁重、抗拉抗弯性能低、粘土砖用量很大,往往占用农田,影响农业生产等缺点,现代建筑多采用框架结构、框剪结构、框筒结构等结构体系。而框架结构是多高层建筑的一种主要结构形式。框架结构有钢筋混凝土框架和钢框架,而钢筋混凝土框架在教育建筑中较为常用。随着建筑行业迅速发展,我国混凝土行业已与世界混凝土技术进程同步。从干性混凝土到大流动性混凝土,再到混凝土建筑砌块。高强混凝土,混凝土外加剂发展,各种性能更优混凝土,绿色混凝土发展,混凝土行业前景一片光明。混凝土的各种优越性已充分体现。框架结构内部可用轻型材料分隔,许多轻型、隔热、隔音材料不断出现,绿色建材不断涌现。

框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成。按施工方法的不同,框架结构可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。在地震区,多采用梁、柱、板全现浇或梁柱现浇、板预制的方案;在非地震区,有时可采用梁、柱、板均预制的方案。

在竖向荷载和水平荷载作用下,框架结构各构件将产生内力和变形。水平荷载作用下框架结构的侧移限值通常控制梁、柱截面尺寸。框架结构的侧移一般由两部分组成:由水平力引起的楼层剪力,使梁、柱构件产生弯曲变形,形成框架结构的整体剪切变形;由水平力引起的倾覆力矩,使框架柱产生轴向框架结构的变形,形成框架结构的整体弯曲变形。当框架结构房屋的层数不多时,其侧移主要表现为整体剪切变形,整体弯曲变形的影响很小。

我的毕业设计是做框架结构,需要对该结构具有较为深入的了解。该办公楼的建筑要求设计4200平米左右,四层。建筑设计要求建筑物功能分区合理,房间布置适宜,满足各项使用功能要求;结构设计要求结构布置合理,构件设计安全经济合理。

1结构自重较轻。

2建筑立面容易处理。

3计算理论比较成熟。

4设计时要控制高宽比。

5建筑平面布置灵活,能获得较大空间空间,也可按需要做成小房间。

6整体侧向刚度较小,水平荷载作用下侧移较大,有时候影响正常使用。

1考虑建筑功能的要求。例如多层建筑空间大、平面布置灵活时。

2考虑建筑高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。

3非抗震设计时用于多层及高层建筑。抗震设计时一般情况下框架结构多用多层及小高层建筑。

4框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的可选结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则。

5框架结构由于其抗侧刚度较差,因此在地震区不宜设计较高的框架结构。在7度设防区,对于一般民用建筑,层数不宜超过7层,总高度不宜超过28米。在8度设防区,层数不宜超过5层,总高度不宜超过20米。超过以上数据时虽然计算指标均满足规范要求,但是不经济。

1结构平面形状和立面体型宜简单、规则,使各部分均匀对称,减少结构产生扭转的可能性。

2控制结构高宽比,以减少水平荷载下的侧移。

3尽量统一柱网及层高,以减少构件种类规格,简化设计及施工。

4厂房的总长度宜控制在最大温度伸缩缝间距内,当厂房长度超过规定值时,可设伸缩缝将厂房分成若干温度区段。

根据承重框架布置方向的不同,框架承重体系可分为:

1横向框架承重方案:在横向上布置主梁,在纵向上设置联系梁。楼板支撑在横向框架上,楼面竖向荷载传给横向框架主梁。由于横向框架跨数较少,主梁沿框架横向布置有利于增加房屋横向抗侧移刚度。由于竖向荷载主要通过横梁传递,所以纵向联系梁往往截面尺寸较大,对于给定的净空要求使结构层高增加。

2纵向框架承重方案:在纵向上布置框架主梁,在横向上布置联系梁。楼面的竖向荷载主要沿纵向传递。由于联系梁截面尺寸较小,这样对于大空间房屋,净空较大,房屋布置灵活。不利的一面是进深尺寸受到板长度的限制,同时房屋的横向刚度较小。

3纵横向框架混合承重方案:框架在纵横两个方向上均布置主梁。楼板的竖向荷载沿两个方向传递。柱网较小的现浇楼盖,楼板可以不设井字梁直接支撑在框架主梁上。由于这种方案沿两个方向传力,因此各杆件受力较均匀,整体性也较好,通常按空间框架体系来进行内力分析。

五:变形缝的设置。在框架结构总体布置中,考虑到沉降、温度变化和体型复杂对结构的不利影响,可用沉降缝、伸缩缝和防震缝将结构分成若干独立的部分。框架结构设缝后,给建筑、结构和设备的设计和施工带来一定的困难,基础防水也不容易处理。因此,目前的总趋势是避免设缝,并从整体布置或构造上采取相应的措施来减小沉降、复杂温度变化或体型复杂造成的不利影响。当必须设缝时,应将框架结构划分为独立的结构单元。

该毕业设计是综合应用我们四年来所学基础知识、专业知识和技术知识来解决具体的土木工程问题,使我能够在指导老师的指导下,比较独立地完成办公楼的设计,可以熟悉相关的设计规范、手册、标准图集,掌握autocad、office、pkpm等办公软件技术,为我以后工作打下坚实的基础。

[1]梁兴文史庆轩主编《土木工程专业毕业设计指导》科学出版社出版

[3]《现行建筑设计规范大全》中国建筑工业出版社出版发行2002年

[4]黎志伟编著《办公空间设计与实物》广东科技出版社

[5]周果行编著《房屋结构毕业设计指南》中国工业出版社2004年

[6]混凝土结构设计规范(gb50010-2002)

[7]武勇刘丽主编《办公建筑》中国建筑工业出版社2005年

[8]许安之艾志刚主编《高层办公综合建筑设计》中国建筑工业出版社1977年

[9]张颐译《办公空间设计秘诀》中国建筑工业出版社

[10]张述勇《工业与民用建筑专业毕业设计知道》地震出版社

[11]郑凌编著《高层写字楼建筑策划》机械工业出版社

[12]《基础工程》高等教育出版社2003年

[13]《房屋建筑学》武汉工业大学出版社2000年

[14]《混凝土结构设计原理与计算》中国建筑工业出版社2002年

[15]《屋面建筑构造》江苏省建筑配件标准图集苏j9503

土木毕业论文设计开题报告篇二

在近年来,随着经济的发展和城镇化不断加快,建筑行业已经成为我国的重要组成部分。现场施工安全管理一直是建筑中的大问题。国家一直贯彻“安全第一,预防为主”的安全管理方针,毕竟建筑业的危险性仅此于采矿业,可见建筑行业的危险性还是比较大的。但随着建筑市场数量不断地增加,工地上安全事故发生的次数越来越多,建筑施工安全管理不容乐观,这些安全事故将带来巨大的经济和财产损失,因此应该把安全生产放在第一位,安全生产关系到效益的最大化。造成这些事故的原因各种各样,主要就是工人的施工过程中安全意识较低和安全监督管理制度不完善,施工过程中缺乏防护措施。如何采取措施来减少安全事故的发生,一直是业内人士研究的问题,本文也结合实际案例谈了一些安全生产的措施。

通过很多国内外学者对施工过程中安全事故原因的研究,认为造成安全事故的根本原因是管理系统。相比之下,中国的管理系统远远落后于发达国家。

在建筑施工过程中具有复杂性、露天高处作业多、劳动密集等特点,一直以来都是非常危险的工作。而我国建筑安全事故时常发生,伤亡的人数也是很多,并没有减少。反而每年呈现上升的趋势,给国家和人民带来巨大的经济和财产损失。而相比一些发达国家,随着这些国家建筑施工技术的提高和管理水平的提高,这些国家建筑安全事故也越来越少。根本是国家对待安全事故的态度不一样,重视程度和理念不同。我国贯彻的就是“安全第一,预防为主”的方针。而国外普遍采用的“安全零容忍”理念。我国在施工过程中的安全投入平均水平也远低于国外,中国在安全教育、劳动保护、文明施工和现场安全设施这几个方面的投入也是远低于国外的平均水平的。因此,在未来随着我国的法规不断的完善,每个企业不断完善自己的管理水平和施工技术来大大降低我国安全死亡事故率。让我们国家经济稳步健康可持续发展。

为了将来我们能运用更好的施工技术和管理水平去安全施工,降低安全事故

率。减少事故对国家和家庭带来沉重的经济和财产损失。

根据本文的研究目标,论文的研究内容将主要分为三个部分。

第一部分是论文的第一章,也就是论文的绪论部分,主要涉及论文的研究背景、研究意义、究方法以及国内外文献综述和我国目前施工的现状等等。

第二部分是论文的第二章,第三章,第四章,阐述案例中的基本情况,和该项目已经采取的安全措施,提出该项目还存在的安全隐患,最后提出解决方案的方法。

第三部分是论文的结论部分,总结全文研究成果,并提出进一步的研究展望。

第一章。绪论

1) 研究背景和意义

2)国内外发展状况

3)现场安全管理的一般措施、制度

第二章。绣川新城工程施工中采用的安全措施

1)对案例的概况进行概述和分析

2)案例施工过程中采取的安全措施的现状和效果

第三章。工程现场施工还存在的问题

1)结合实际例子,指出存在问题

2)分析现场施工产存在问题原因

第四章 如何减少和避免施工过程中安全事故的次数

1)如何减少我国的现场施工事故发生

2)采取措施需要的注意事项

3)对存在安全隐患还未发生事故的提出建议

第五章。总结和结论。

1.经验总结法,总结实践工作中的施工安全生产管理。

2.文献研究法,通过大量检索阅读国内相关文献,把握目前现场施工出现问题,找出研究空白,保证论文创新性。

3.案例分析法,通过引用实例,提出问题,分析问题,解决问题。即:提出现场施工存在问题,分析存在这些问题的原因及其影响,最后提出其解决方法。

1.查阅国内外文献资料,以作参考。

2.总结工地实践的经验教训,总结建筑装饰工程施工技术与施工管理。

3.积极与业内人士沟通,吸收应用。

3月1日-3月10日,拟定论文题目,上交开题报告;

3月11日-3月24日,收集完善资料,开始写作初稿;

3月25日-4月8日,完成并上交初稿;

4月9日-4月30日,修改初稿,完成终稿;

现有研究基础及应用现状分析:于工地上有一段实习时间,对建筑施工安全管理有了一定的了解,已有一定的现场施工安全管理实际经验;已查阅大量文献资料,对施工安全管理的现状有了一定了解。

课题研究的关键问题可否解决:实践经验及文献资料查阅可以解决

得出:方案可行。

[1]王民选,田广平 浅谈施工现场塔机和施工升降机的安全管理[j]. 科技信息。 20xx(20)

[2]高淑荣,赵兴芳 谈建筑工程施工现场的质量管理[j]. 黑龙江科技信息。 20xx(20)

[3]宋凯,冯雪莲 论施工现场的规范化管理[j]. 内蒙古科技与经济。 20xx(09)

[4]何世武 建筑施工现场管理应用应注意的若干问题[j] 安徽建筑 20xx(2)

[7]冼辉新 分析建筑工程施工发生安全事故的原因及预防措施[j]. 科学之友。20xx(6)

[8]刘雄伟 建筑工程施工安全管理的探讨[j]. 中国科技博览 20xx(17)

土木毕业论文设计开题报告篇三

毕业设计作为大学结束时间的一个实践环节,有着其不可替代的地位所在,它的重要性和必要性将会很明显的体现在将来的实际工作当中,它是大学阶段一个尤为重要的环节,是对我们大学期间所学知识的一次综合性和系统性的运用,要求我们做到知识的系统化、实际化,做到理论联系实际。

在这次毕业设计中,我们要了解和掌握建筑设计的全过程,锻炼自身的独立分析和创新能力,并要做好调查研究,要养好搜集资料和查阅资料的习惯,锻炼自我外文翻译能力,让自身向着一个合格工程师的方向去发展和努力。

此次毕业设计我的做的课题为重庆市某职业教育中心办公楼设计,我要在设计过程中运用大学期间学到的各项知识,并利用cad、天正、pkpm等相关软件进行机算,并手算其中部分框架,并用计算机进行验算。通过这个过程我不仅能学到设计相关的知识,发现自身的不足,还能了解框架结构的特点和设计方法等,使我对建筑结构有了更深一层的了解。这对我以后的工作学习有很大的帮助。

在现阶段,随着国内经济的飞速发展,民营企业也在迅速崛起,促进了产业结构的变化,也促使第三产业的迅速发展,尤其是服务业,这也直接导致了办公楼的需求量增加,尤其是经济发展区块如沿海一带,但是由于城市空间的有限,这就要求办公楼设计要做到物尽其值,这也就需要各设计人员不断提高自身的设计水平,做到与时俱进。

以杭州为例,在2007年以前,办公楼的销售等方面一直处于不温不火的状态,但是自08年开始,有相关部门出具的各项信息我可以了解到,办公楼的销售情况一直在上涨,这也从一个角度反应了现在的办公楼设计的重要性。

在国外,不管发达国家还是发展中国家,都有着各自的发展状态,但是不管是何种发展状态,经济都在不断更新和发展当中,办公楼的使用和各项要求也在不断变化,其设计技术也在不断的升华中。

而现代办公楼作为城市公共化的空间,就要让人们能够感觉到其公共性,即所谓的“可进入性”形式。比如在光线感、透明度、亮度、色彩、材料、形式等方面进行表达,创造出某种空间秩序,使来访者更加清楚建筑物所创造的不同空间层次氛围,传达这种场所的开放精神。信息时代的来临,则更加突出了这种需求。并且在强调开放之余,还强调信息的高速流通,人们日常交流的便捷等。因而对现有办公楼的需求从功能、形式上都发生了相应的变化。

人们由物质的需求转向对信息的需求,交流的需求。因而现有办公楼,尤其是办公建筑,往往集办公、娱乐、餐饮、休闲、购物、居住等一体,这样不但节约城市用地,节省城市市政设施投资,缩短交通联系路程,而且让人们能够有更多的时间和机会交流和沟通。办公楼一经建成,其结构及布局就很难改变。因此,充分考虑设计的适应性、灵活性就成为现代办公楼的一个重要特征。近年来兴建的相当部分高层办公楼都采用了大空间灵活平面布局形式,具有较强的应变能力。由于办公的内容与方式不同,最合适的空间形式莫过于一个大空间,以适应现代办公组织体系的不断调整,不断更新。

办公楼因其自身的特点和所处位置等无可厚非的成为了城市空间的一个重要部分,影响着城市的美观和使用等因素,这更体现了办公楼设计的重要性。

另外我的这个课题设计采用三段式,即建筑设计、结构设计和施工组织设计三部分。在建筑设计方面考虑,要满足建筑物的功能实用要求,为人们生产和生活营造良好的环境,这也是建筑设计的首要任务。在设计中,要采用合理的技术措施,正确选用建筑材料,根据建筑空间的特点,现则合理的结构、施工方案,使房屋坚固耐久、建造方便。

建造房屋时一个复杂的物质生产过程,需要大量的人力、物力和资金,在房屋的设计和建造中,要因地制宜、就地取材。尽量做到节省劳动力,节约建筑材料和资金。设计和建造房屋要有周密的计划和核算,重视经济领域的客观规律,讲究经济效果。房屋设计的使用要求和技术措施要和相应的造价、建筑标准统一起来。建筑设计上还要考虑建筑美观的要求,要符合总体规划的要求等。

在进行建筑设计时候往往面临一些问题和矛盾:内容与形式之间的矛盾;需要与可能之间的矛盾;投资者、使用者、施工制作、城市规划等方面和设计之间以及它们彼此之间由于建筑物考虑角度不同而产生的矛盾;建筑物单体和群体之间、内部与外部之间的矛盾;各个技术工种之间在技术要求上的矛盾;建筑的适用、经济、坚固、美观这几个基本要素本身之间的矛盾;建筑物内部各种不同使用功能之间的矛盾;建筑物局部和整体、这一局部和那一局部之间的矛盾等这些矛盾构成非常复杂的局面。而且每个工程中各种矛盾的构成又各不相同。于是一个工程往往会产生多个设计方案,这个就涉及了方案选择的问题。

所以说,建筑设计工作的核心就是寻找解决上述各种矛盾的最佳方案。通过长期的实践、设计者自身的创造,累积的一整套科学的方法和手段,可以用图纸、建模等手段确切的表达出来,并与各个工种相互交流,使矛盾得到解决。此外,为了寻找最佳设计方案,还需要提出多种方案进行比较。方案比较是设计中常用的方法。从整体到每一个细节问题,一般都要想好几个解决方案,进行一连串的反复推敲和比较。即使问题得到初步解决,也要不断设想有无更好的解决方案,使得设计方案臻于完美。

(1)课题任务:

本设计分为三个阶段,要求独立完成以下工作:

建筑设计——总平面布置图,建筑平、立、剖面图,部分大样详图。

结构设计——结构荷载计算,计算模型选择,内力分析计算,截面配筋计算,计算机辅助设计以及绘制部分结构施工图、楼梯等结构详图并完成结构计算书。

施工组织设计——施工部署,主要项目施工方法和技术措施,工具、机械、设备计划,劳动力安排计划,质量、安全和节约措施,经济分析,进度计划,施工总平面布置。要求图纸用手绘制部分达到要求比例数量,其它部分图纸用计算机cad绘制。该题目要求完成的工作量饱满,能锻炼综合应用所学专业课程的能力。

(2)重点研究内容:

一:建筑设计

3、要求功能基本完善、流线通畅、造型简洁;

二:结构设计

1、设计条件

(1)该建筑抗震设防属丙类建筑,重要性等级为二级,结构设计使用年限为50年;

(3)建筑地区基本风压值取0、3kn/m2;设计时不考虑地下水的影响;

(5)要求建筑物层数为3~5层,计算单元应选择承重框架(2~3跨),柱网尺寸为6.6m~8.4m。

2、结构方案

结构类型为框架结构;楼、屋盖为现浇钢筋混凝土。

3、设计内容及要求

(1)结构平面布置

1)根据建筑使用功能要求,确定承重框架方向并进行柱、梁、板的布置;

2)确定是否设温度伸缩缝、沉降缝及是否将其作为防震缝等;

(2)确定计算简图

1)估算梁、柱截面尺寸;确定柱计算长度,梁计算跨度;确定梁、柱截面形状;

2)荷载计算:竖向荷载(恒荷载、活荷载);水平荷载(风荷载、地震作用);

3)计算梁、柱线刚度、抗侧刚度、刚度分配系数;

(3)选取计算单元(具有代表性的框架),手算一榀承重框架,并用计算机复核

1)内力计算

b、水平荷载作用下的内力计算:风荷载及地震作用下均采用修正反弯点法;

2)荷载组合、内力组合

求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计;

3)框架梁、柱截面设计

a、结合构造要求,由控制截面的控制内力进行构件的截面设计;

b、按“强节点”要求验算节点承载力;

c、正确给出节点区的钢筋锚固与接长长度;

4)抗震变形验算

进行风载及地震作用下的框架侧移限值验算;

5)利用计算机分析结果,校核手算平面框架计算结果;

(6)楼梯的设计计算(选择一部楼梯进行设计计算);

(7)独立基础设计

确定基础底面尺寸、基础高度,进行抗冲切验算、抗弯计算,确定基础配筋。

4、施工图要求(1号图)

(1)手绘部分(5张,铅笔图)

1)平面框架配筋图及控制截面的剖面图(1张)

框架配筋图比例1:50;剖面图1:15~1:25

2)基础施工图(1张)

例1:20~1:30);基础配筋钢筋表;基础设计说明

3)楼梯施工图(1张或插入索引大样图)

4)结构平面施工图(3张)

标准层(或屋面)梁整体配筋图(比例1:100);标准层(或屋面)结构平面布置图(比例1:100,含板配筋、梁定位、梁板构造大样等);柱平法施工图(比例1:100)。

(2)计算机出图(3张)

1)结构设计总说明;

2)结构屋面(或标准层)梁整体配筋图(比例1:100);

(3)打印所验算的一榀横向框架的以下计算内容

1)恒载下的弯矩图、轴力、剪力图

2)水平地震作用下的弯矩图、轴力、剪力图

3)弯矩包络图

4)剪力包络图

(4)打印结构整体计算的以下计算内容

1)各层构件布置及截面尺寸

2)各层的构件配筋图

5、完成结构计算书(按毕业设计要求,不允许用计算机打印)

三:施工设计

在施工专业教师指导下,确定施工方案,完成工程量计算,编制施工组织计划,绘制施工平面布置图及施工进度计划图等(具体指标及设计成果要求由施工教研室指导教师做出详细规定)。

本设计分为建筑设计,结构设计,施工设计。建筑设计主要是进行方案设计,使建筑设计达到房屋设置合理,使用方便,交通安全。结构设计首先是根据建筑技术、使用条件、场地条件和抗震设计等要求,合理进行结构选型、结构布置和基础形式等,绘制结构布置图;然后进行结构计算,采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有d值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;然后进行结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用autocad、和手工完成绘图,利用excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。

土木毕业论文设计开题报告篇四

1.课题名称:

钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发

2.项目研究背景:

所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。

编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》gb50010-xx,该规范与原混凝土结构设计规范gbj10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范发布实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。

3.项目研究意义:

建筑中,结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。

由于结构计算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设计的复杂性,许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样,结构软件开发就显得尤为重要。

4.文献研究概况

在不同类型的结构设计中有些内容是一样的,做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。

建筑结构设计统一标准(gbj68-84)该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于概率设计法,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。

结构的作用效应常见的作用效应有:

1.内力。

轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力;

剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力;

弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩;

扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。

2.应力。如正应力、剪应力、主应力等。

3.位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的改变(角位移)。

4.挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。

5.变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。

6.应变:如线应变、剪应变和主应变等。

极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类:

1.承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态:

(1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等);

(4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。

2.正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态:

(1)影响正常使用或外观的变形;

(2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝);

(3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其它特定状态。

结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。

1.定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应不应大于结构抗力r(强度、刚度、抗裂度等),即sr。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。

2.概率设计法:将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力r(sr)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。

土木毕业论文设计开题报告篇五

一、选题的背景、目的及意义

通过毕业设计的完成,使自己对四年所学的理论知识得到一次系统的总结。主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能,理论联系实际,独立分析,解决实际问题的能力,使自己得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。

通过毕业设计这一重要的教学环节,培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风,严肃认真的科学态度。毕业设计要求我们在指导老师的指导下,独立系统的完成一项工程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力,提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。

在完成本次毕业设计过程中,我们需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理,这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要我们更好的了解国内外建筑设计的发展的历史、现状及趋势,更多的关注这方面的学术动态,以及我们在以后的土木工程专业发展的方向。同时积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的必要的准备。

二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等

(一)研究现状:

土木工程是建造各类工程设施的科学,技术和工程的总称。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。土木工程在我国可以分为:建筑工程、桥梁工程、公路和城市道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、给水和排水工程、环境工程。作为土木工程专业的学生,深知土木工程设计范围之广,以及和社会生活联系之密切。我们在校只是学习了土木工程这一个小的分支并且着重学习了工民建部分。工民建方面就结构布置部分有以下几种结构:框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构、框架-支撑结构、筒体结构、框架-核心筒结构、巨型结构等等。

就此次的设计题目,以及结合任务书所给定的各项条件,选择了框架结构比较合理并且切合实际。

(二)发展趋势:

框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料,而国内主要为钢筋混凝土框架,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”,在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。

钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式,具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点,目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展,多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。

框架结构房屋的布置应对称、均匀,减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离,减小结构重心和刚度中心之间的距离,以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小,抗侧刚度较小,在强震作用下结构整体位移和层间位移都较大,容易产生震害。此外,非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑,抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外,还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等,以避免框架变形过大时填充墙的破坏。框架结构是柔性结构,有水平位移,房屋的总水平位移越大,人的感觉越不舒服,而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂,因而对这两种水平位移进行限,这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。在框架结构的抗震设计中,柱顶、柱底、梁端易出现裂缝。

作为一座办公综合楼设计,在设计之前作为设计者必须深入实际,调查研究,了解其所属位置地理、经济条件。而作为本课题中框架结构的办公楼,必须整体设计、大门入口设计要体现行政办公特征。设计要满足室内水、电、暖、讯、消防、抗震等配套设计要求。因此必须察看相应的规范、标准等。

(三)研究方法:

框架是典型的杆件体系,近似计算的方法很多,工程中最实用的是力矩分配法及d值法,前者多用于竖向作用下求解,后者用于水平作用下求解。

这些方法的使用都作了以下几点的假定:

[1]忽略粱,柱轴向变形及剪切变形。

[2]杆件为等截面(等刚度),以杆件轴线作为框架计算轴线。

[3]在竖向荷载下结构的侧移很小,因此在做竖向荷载下计算时,假定结构无侧移。

(四)应用领域:

框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。

(一)建筑设计部分(要求:2周内完成,其中第一周完成设计资料的搜集及调研等准备工作,第二周完成平面图的绘制工作)

[1]要解决的主要问题: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。

[2]研究方法及设计方案:

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。

2.设计要求

1)平面设计:合理确定平面柱网尺寸;布置房间;确定楼(电)梯数量、位置及形式;满足室内采光、通风要求。

2)剖面设计:确定合理层高;给出楼(地)面、屋面、墙身工程做法。

3)立面设计:建筑风格、造型应富有创意,有时代感。

3.设计成果

建筑设计说明书(在建筑设计说明中,应说明自己所选取的方案的设计意图,注意从平、立、剖等方面分别说明,具体可参见《房屋建筑学》教材)。

总体要求:设计图纸应达到施工图深度。

(二)结构设计部分

[1]要解决的主要问题: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]研究方法及设计方案:

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.设计要求

1)结构选型:根据建筑设计方案及设计原始资料,选择适当的结构体系。

2)结构布置:合理布置结构构件,初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。

3)结构内力分析及构件设计:根据现行国家设计规范,计算结构荷载及地震作用;手算完成结构一个主轴方向的内力分析,进行框架梁、柱、的内力组合,完成构件截面设计;同时,可采用工程设计软件计算结构内力及配筋,并与手算结果进行对比分析。

4)完成楼梯的计算和配筋。

5)使用现浇板的完成板的配筋计算,使用预制板的,必须说明选板的方法,并完成布板。

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