开题报告-长沙建筑学院公共教学楼设计.doc

本科毕业设计（论文）开题报告（2014届）系部： 土木工程系专业： 建筑工程学生姓名：班级：建筑一班学号指导教师姓名： 职称 副教授年月日题目：长沙建筑学院公共教学楼设计1.结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1000字以上的文献综述。1.1土木工程发展历史回顾土木工程是一门古老而新颖的学科。人类的出现，先后经历了旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代、蒸汽时代和电子信息时代。1土木工程的发展有两大要素，即土木工程材料的运用和建筑理论的发展。人类历史的早期，人们只能利用石材、木材、泥土等天然材料进行建造活动。工程建设的力学基础也比较简单，多为单层小跨度的建筑。随后，砖、瓦等人工烧制的建筑材料的出现，极大地提高了土木工程技术的发展。现存的中国古代建筑，基本上都是采用瓦作为屋顶覆盖层。与此同时，以石材为主要建材的西方建筑也正经历蓬勃发展。帕特农神庙、古罗马斗兽场等建筑至今依然屹立不倒，成为建筑学者研究的重要对象。水泥和钢材的运用是土木工程技术的另一次革命。水泥的发明与普及大约经历了100年时间，最早发明的“波特兰水泥”因其强度与颜色与英国波特兰岛上的石材相仿而得名。水泥抗压强度高而抗拉强度弱，因此单独应用水泥作为建筑材料具有一定限制。1848年，将钢筋放入水泥中增加其抗拉强度的做法出现。1868年，钢筋混凝土花盆和钢筋混凝土梁柱的专利被一名法国园丁获得。第一座钢筋混凝土建筑也于4年后在美国纽约出现。从此，土木工程步入了钢筋混凝土的时代。2建筑材料发展的同时，建筑结构理论的研究也在进步。牛顿经典力学出现前，建筑结构理论以经验理论为主，缺乏精确的数值计算。在牛顿建立经典力学体系之后，理论力学、材料力学和结构力学等成为当代土木工程理论核心的力学分支也得到了发展。伽利略在他晚年的著作关于两门新科学的谈话和数学证明中，首次提到了对梁抗弯能力的研究。19世纪中叶，结构力学从材料力学中剥离出来，成为一门独立的学科。19世纪中期出现了许多结构力学的计算理论和方法。法国的纳维于1826年提出了求解静不定结构问题的一般方法。31.2当代混凝土结构发展概况目前，建筑结构领域的研究已经相当成熟。理论方法方面，最早以航空工业为背景发展起来的有限元法已经在土木工程领域得到了广泛的运用。计算机辅助设计方面，AutoCAD设计软件的出现是土木工程制图领域的一大变革，从此土木工程设计的效率得到了显著的提高。基于有限元法的ANSYS、ABAQUS以及由中国建筑科学研究院研发的PKPM，实现了有限元法的较高精度、大范围的实际运用。建筑结构方面的研究已经趋于完善，许多科研人员将目光投向了与建筑结构有关的领域进行研究。例如，在监测技术方面，混凝土非破损测强技术得到了充分的发展与运用，以反射波法为理论基础制造的检测仪器可以在不对桩基础进行开挖的前提下方便、快捷地检查桩基础的完整性。4框架结构是梁、板、柱组成的综合体系，节点全部或大部分为刚性连接，是常见的竖向承重结构。框架结构具有很多优点：传力路径明晰，抗震能力较好，施工技术成熟；整体性比砖混结构和内框架承重结构好；较为经济。1.3 建筑基础技术现状建筑基础是建筑组成中重要的部分，根据以往的工程经验，基础工程的设计与施工同样在建筑工程整个环节中需要消耗相当大一部分的资金与人力。最早的建筑基础为浅基础，特制基础埋置深度小于5米或者基础埋深小于基础宽度的基础。浅基础工程量小，便于施工，但是所能提供的承载能力有限，无法应用于高层建筑。随着建筑高度的增高，对深基础技术的要求推动了深基础的发展。随着基础工程的发展，从60年代起，对于岩土工程的研究也开始兴起。特别是在目前对于建筑上部结构的特性研究已经趋于完善，难以进行科研创新的情况下，许多土木工程领域的专家学者都将目光投向了基础与岩土交互作用领域的研究。作为深基础主要技术手段的桩基础，近年来也渐渐在基础工程的传统领域挡土墙工程中得到了运用。抗滑桩目前被广泛应用于边坡加固工程，特别当边坡滑动面确定，滑动面下覆地层强度较好时，更能体现它的优越性。5在土木工程领域，这样的技术交叉应用正慢慢得到认可与普及。2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案2.1 选题依据混凝土框架结构体系建筑是目前应用最为广泛的一种结构体系之一。鉴于目前砌体结构已难以适应现代城市发展的需要，以及钢结构造价高昂和防火能力较差等的现状，可以预见，混凝土结构体系在工程建设中仍将保持长久的和不可替代的地位。因此，进行混凝土框架结构的毕业设计具有相当明显的实际意义。此外，在大学本科期间，我们依次学习了房屋建筑学、材料力学、结构力学、混凝土结构设计原理、混凝土结构设计等的课程，通过房屋建筑学、混凝土结构设计原理等课程的课程设计，我们也对建筑设计和结构设计有了初步的了解。因此，我们应当具备建筑设计和结构设计的能力。2.2主要研究内容、研究思路主要研究及设计内容包括：建筑设计部分：完成教学楼的建筑方案及初步设计，包括交通流线规划，功能分区，建筑占地面积等；建筑平面、立面及剖面设计；主要部位的建筑构造设计及材料做法；绘制建筑施工图。施工图应包括底层、二层、三层、屋顶平面图；立面图；具有特征位置及楼梯间的剖面图；檐口等位置的节点构造详图；门窗表。并完成设计说明书一份，介绍本设计方案的设计思路及优缺点。结构设计部分：一、确定结构方案：上部承重结构方案与布置；楼（屋）盖结构方案与布置；基础方案布置；结构措施及其特殊部位的处理等。二、结构设计计算：一榀框架计算：应选取具有代表性的单元进行内力分析及截面设计，包括一榀横向框架的结构设计及柱下独立基础设计；楼梯设计：一层完整的楼梯设计；现浇板计算：选择现浇板类型（单向板、双向板）以及板面配筋计算；基础设计：选择基础类型并确定条形基础宽度或独立基础尺寸，以及基础埋深和所用混凝土标号等级。三、绘制结构施工图：结构施工图包括基础平面图；基础大样图；二层、三层、屋顶结构平面布置图；一榀框架配筋图；楼梯设计详图。2.3 研究方案1.完成建筑施工图一套，其内容如下：内 容比例要求备注底层平面图1：1001：150二层平面图1：1001：200三层平面图1：1001：200屋顶平面图1：2001：300立面图（临街正立面一个、侧立面一个）1：100剖面图12个（选择特征位置及楼梯间剖切） 1：50 1：100节点详图23个（要求必须包括檐口构造节点详图）1：10 1：20门窗表2.绘制结构施工图，内容为：内 容比例要求备注基础平面图1：100基础大样图1：2050二层、三层、屋顶结构平面布置图1：1001：150要求用平法表示现浇板的配筋一榀框架配筋图1：201：50不能用平法表示法表示楼梯设计详图比例自定参考文献：1 姜涛. 浅谈土木工程的历史发展J. 华章, 2013(12):1-2.2 姜涛. 浅谈土木工程的历史发展J. 华章, 2013(12):1-2.3 杨迪雄. 结构力学发展的早期历史和启示J. 力学与实践, 2007, 29(6):14-14.4 甘直波. 浅谈混凝土强度的无损检测J. 建材发展导向, 2011(19):3-3.5 沈强, 陈从新, 汪稔, 等. 边坡抗滑桩加固效果监测分析J. 岩土力学与工程学报, 2005, 24(6):1-2.3.工作进度及具体安排。起止日期工作内容3月14日前搜集资料，熟悉设计任务，完成开题报告3月15日4月25日完成全部建筑设计，并进行中期检查4月26日5月30日完成全部结构设计5月31日6月3日整理计算书及设计