土木工程专业毕业设计开题报告

土木工程专业 毕业设计开题报告 题 目：

综合实验楼设计 姓 名：

学 院：

建筑工程学院 专 业：

土木工程专业 班 级：

学 号：

指导教师：

201 年 月 日 一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义等) 信息时代的今天，学校的硬件设施也必须跟得上时代的步伐，对现代化的校园建设的要求越来越高。实验楼是一个学校形象的重要代表，也是我们非常熟悉的建筑物，实验楼的艺术美更符合现代人的需求，此外还必须有较高的实用性、经济性。实验楼具有价格较高，品类较多、选择性较强，安全要求比较高的特点，从一片荒地，到屹立的实验楼，从规划、勘察、设计、施工等等，来自过程与细部，都比较全面地涵盖了土木工程专业理论的各个方面，不仅巩固了四年来所学的专业理论知识，实习中的理论联系实际，也为即将步入的社会实践打牢基础，更重要的是为现代建筑事业的研究与发展添砖加瓦，所以选择具有代表性实验楼作为设计。

通过毕业设计应全面掌握建筑设计的基本原理，结构选型、平面布置、结构布置等一些基本理论都要熟悉，以便于以后应用，同时绘制建筑的总平面图、底层及标准层平面图、剖面图、楼梯详图、及结构的基础平面图、基础详图、结构平面图、框架配筋详图、楼梯详图等，还要有结构计算书，施工设计应包含施工方案、施工组织、施工方法等设计内容，从而全面掌握建筑设计中办公楼设计的基本原理、功能组合,完成一栋建筑的结构设计,并进行相应的建筑、结构、施工设计等。

（结合自己的题目论述 选择该题目的目的、进行毕业设计的意义） 二、国内外同类研究或同类设计的概况综述(在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题，找到研究主题的切入点，附主要参考文献) 随着我国的建筑法规的健全，对实验楼的规管力度的加大，实验楼的安全性能会得到保证在设计中，认真贯砌“适用、安全、经济、美观”的设计原则。

现代实验楼：学校的规划设计，追求创造一个功能完备、设施齐全、有利身心健康、环境和谐优美、人文内涵浓郁丰厚、国际化现代化的新型学校，是教书育人、传承文明，造就二十一世纪新型人才的理想园地。整体建筑体现出严谨、务实、前瞻、邃密的办学理念，而实验楼是这些内容的主要体现者。实验楼，尤其是综合实验楼是学校的焦点，甚至是学校的标志性建筑。

实验楼在中国的发展趋势将表现为：更加细分和规范，规模越来越大，资金来源越来越广，先进的教学设施包括试验中心、艺术教育中心、多媒体中心和学生服务中心。现代实验楼越发趋于将各类设施（不同实用功能的房间）统一于一体。这就给设计与规划带来更进一步的探究与挑战 。也促进了建筑事业的进一步发展。

（分析、综述目前国内外同类建筑的设计趋势，仍存在的问题） 参考文献：(不应少于7篇，应以期刊为主) [略] 三、研究方案(研究内容、目标、研究方法、技术路线、拟解决的问题、特色或创新点等) （结合自己题目阐述自己准备如何开张自己的设计，可以从建筑和结构两方面展开，包括应考虑的方面、具体开展设计的步骤等） 随着我国的建筑法规的健全，对实验楼的规管力度的加大，实验楼的安全性能会得到保证在设计中，认真贯砌“适用、安全、经济、美观”的设计原则。

设计的主要内容：

（一）、建筑设计部分：

（1）本工程位于青岛市城阳十五中校园内，实验楼的总建筑面积为5000M210%左右,建筑层数为4层。

普通实验楼的平面组合可采用综合式组合，即可以有走道，套间，或大厅的综合组合形式，内部空间要解决学生的课间休息及交往活 动，解决师生的交往活动。特别应解决好各种流线问题，各功能应分区明确合理。要有较好的疏散方式，满足防火要求，立面及造型应反映新时代教育建筑的形式。其中普通实验室36间，教学办公室8间，多媒体实验室4间，语音实验室4间，计算机房2间。另有楼梯间，厕所，门卫，等许多辅助房间自定。

由于多媒体放映室等所需的空间跨度比较大，本实验楼采用框架结构，基础采用独立基础。框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可以形成较大的空间满足使用，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用适合普通教室之间的分隔，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差，根据青岛地震情况，在建筑抗震设计方面无需严格要求。

（2）平面布局 根据建筑物的使用要求，合理安排建筑个组成部分的位置，并确定它们的相互关系，考虑当地环境，建筑物内部以及内外之间方便和安全的交通联系，符合总体规划的要求。另外主要房间的布置，不仅影响平面视图效果，也会对装饰装修以及给排水造成影响，对其平面设计必须满足以下几点：

A房间满足活动空间和家具摆放，布局合理，施工方便；

B门窗满足出入方便，疏散安全，采光通风；

C满足审美要求。

（3）交通联系设计 充分考虑水平交通联系和垂直交通联系以及与各个房间的关系，做到交通路线简捷明确，联系通行方便，人流通畅，紧急疏散时迅速安全，满足一定的采光通风要求，考虑整体视觉效果。

（二）结构部分的设计主要包括：

（1）计算简图的确定：框架各构件在计算简图中均用单线条代表。各单线条代表各构件形心轴所在位置线。梁的跨度等于该跨左、右两边柱截面形心轴线之间的距离。为简化起见，底层柱高可从基础顶面算至楼面标高处，中间层柱高可从下一层楼面标高算至上一层楼面标高，顶层柱高可从顶层楼面标高算至屋面标高。

（2)结构设计与布置：结构设计资料以及结构布置及结构计算简图的确定。首先，本次设计采用框架结构，屋盖和楼盖采用现浇钢筋混凝土，独立基础。然后选用荷载汇集及一榀主框架进行设计。计算内容包括：风荷载计算、荷载组合及内力分析、现浇板计算、楼梯计算、基础及基础梁计算、楼盖计算。其次，结构的布置考虑对荷载分布情况及性质.满足刚度均匀，力学模型清晰，尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。

(3) 水平风荷载作用下的内力计算：采用D-值法，对于层数较多的框架，梁、柱的线刚度可能较为接近，甚至梁的线刚度小于柱的线刚度。这时，框架节点对柱的约束为弹性支承，柱的侧向刚度不仅与柱的线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度等因素有关。另外，柱的反弯点位置也不是一成不变的，而是取决于该柱上下端转角的比值。

（4）结构的竖向荷载计算：竖向荷载作用下的内力计算。由于实验楼为5层，各个房间跨度不统一，按照多层多跨计算，首先 ，将多层框架分层，以每层梁与上下柱组成的单层框架作为计算单元，柱远端假定为固端，其次，用力矩分配法分别计算各计算单元的内力，由于除底层柱底是固定端外，其他各层柱均为弹性连接，为减少误差，除底层柱外，其他各层柱的线刚度均乘以0.9的折减系数，相应的传递系数也改为1/3，底层柱仍为1/2，最后，分层计算所得的梁端弯矩即为最后弯矩。

（5）地震荷载作用下框架内力及侧移计算（忽略）；

（6）结构内力组合计算：结构设计,要找出结构最不利内力,那首先要找出哪些荷载能够出现,哪 些能够同时出现,这些能够同时出现的荷载进行组合求出结构最不利内力.当然为了找出最不内力,先求出每种荷载下结构的内力,根据荷载组合情况,求最不利内力组合下的内力值了 （7）结构配筋计算：包括梁截面设计计算、柱截面设计计算、基础配筋设计计算。

四、进程计划(各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等) （一般分为建筑、结构两个大方面，可细分为四到五步分开执行，时间具体到天。） 3.29——4.04 完成实习材料和开题报告的书写 4.05——4.11 完成建筑设计初步方案 4.12——4.25 完成建筑设计的平、立、剖的设计图和上机绘图 4.26——5.30 完成建筑结构计算，做结构图和施工总平面图 5.31——6.06 整理设计材料，完成设计论文的撰写 6.07——6.10 提交设计材料及评阅修改 五、导师评语 年 月 日

获益良多！

人生最大的幸福，是发现自己爱的人正好也爱着自己。

华北水利水电学院本科生毕业设计（论文）开题报告

2011年2月28日 学生姓名

包 星 学号

200914806 专业 土木工程 题目名称

山东省烟台市某中学教学楼 课题来源 生产 主 要 内 容

设计任务和和原始资料的收集 设计思路 设计步骤

方案和细部分析

采取的主要技术路线或方法

收集资料→方案确定→结构选型与布置→截面尺寸的初估及计算简图的确定→荷载计算→内力计算→内力组合→梁柱截面设计→屋面、楼面板设计→楼梯设计→基础设计

预期的成果及形式

计算书、建筑施工图和结构施工图 时间安排

1至3周 外文翻译 开题报告 建筑施工图

4至6周 结构计算 7至9周 结构施工图 10至13周 整理毕业设计 答辩

指导教师意见

签 名：

年 月 日 备注

华北水利水电学院土木工程专业毕业设计开题报告

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

Abstract：The design is the water conservation bureau office building of yantai city Shandong provinice the plane shape is the "一" type.The report presents the project\\"s architectural design structural design structural calculations and mapping work analysis of the characteristics of the project and shows design elements the design results and schedule.Through the research of engineering geological conditions of yantai and functional requirements and site conditions determine the construction of reinforced concrete frame structure.The structure calculation according to the specifications and combined with software to calculate using AutoCAD software to draw construction drawing and PKPM software to design structural drawing.关键词：教学楼 框架结构 钢筋混凝土 建筑设计 结构计算

Key words: school building the frame structure reinforced concrete architectural design structural calculation.

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》 ?? ?? ?? ??

华北水利水电学院毕业设计

脉络很清楚，一点也不混乱！

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