中学教学楼结构设计开题报告.doc

河南科技大学毕业设计（论文）开题报告（学生填表）学院：规划与建筑工程学院 2011年 1月 6日课题名称红旗中学教学楼建筑结构设计学生姓名宋亚飞专业班级建工071课题类型工程设计指导教师赵果职称讲师课题来源生产1. 设计（或研究）的依据与意义（1）设计的依据a中小学校建筑设计规范（JGJ 991986）b建筑结构荷载规范（GB/T 500092001）c建筑地基基础设计规范（GB 500072002）d混凝土结构设计规范（GB 500102002）e砌体结构设计规范（GB 500032001）f建筑抗震设计规范（GB 500112010）g建筑设计防火规范（GBJ 1687）h房屋建筑制图统一标准（GB/T 50012001）i建筑结构制图标准（GB/T 501052001）j建筑结构设计手册 机械工业出版社，2004年k建筑结构设计新规范综合应用手册 建筑工业出版社，2004年l简明钢筋混凝土结构构造手册 机械工业出版社，2002年m建筑及结构方面的中外期刊n有关标准图集，相关教科书及其他专业书及相关规定,图集等（2）设计的意义该设计是一个中学的多层混凝土框架结构教学楼。教学楼是校园内最为重要的建筑之一，它的质量不仅直接影响到校园的景观、尺度等形式方面，还将直接影响到学校教学、教师办公、学生学习等功能方面，甚至对学生的生命安全也有一定影响。此次毕业设计，包括通过参观、调研等实习手段，掌握设计的各种方案及适用要求、收集图纸资料及技术文献、分析计算、选择方案、绘制施工图、编写设计说明书，并参加毕业答辩。通过这次毕业设计我可以对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，提高综合知识的应用能力，对所学过的知识得以系统的深化。并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤，及时掌握建筑施工图、结构施工图纸绘制的方法。也可以使我懂得工程技术工作中所必须的全局观念和经济观点，掌握、了解建筑结构和施工的各项技术、经济指标的来源及功用，设计中应树立理论联系实际的、踏实正确的的设计思想，保持严格认真的科学工作作风。以及培养学生调查研究、综合分析思考能力，以及查阅技术文献、资料和手册、拟定设计方案、计算、绘图和编写设计说明书的能力，为以后的工作打下基础。2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述建筑业是我国国民经济建设中重要产业之一，近年来，我国建筑业发展十分迅速，框架结构以坚固耐用而著称，被广泛应用，其结构外表可以设计的多元化，既美观又实用，建筑平面布置灵活，使用空间大，延性较好，所以被广泛应用。框架结构是由梁柱杆系构成，能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系，主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时，为协调变形和合理分配内力，框架结构不宜设计成单跨结构。框架建筑的主要优点：空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。教学楼的主要功能是满足教学要求，其主要功能分为教学空间、办公空间和交通空间。为了满足人们对建筑产品的要求即安全、经济、实用、美观，移动公司办公楼作为公共建筑，在适应时代需求的同时，不仅有与其他公共建筑的共性，也有自己独特的特点。其总体特征有以下几个方面：（1）教学楼一般为多层建筑，多层建筑的防震能力强，它的平面类型较多。（2）主体采用框架结构，以满足教学建筑的大开间、大进深要求。材料上多采用钢筋混凝土，以满足承受自重、活荷载以及教学用具荷载，并保证具有足够的强度和稳定性要求。（3）为减轻结构自重，现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块，外墙多采用非承重黏土空心砖。（4）教学楼为满足学生课间活动要求，一般布置为外廊式，竖向则布置多部楼梯。（5）作为特殊的公共建筑，作用也因功能的不同而各异，因此在设计时还应充分考虑便于各功能部门的服务要求。（6）教学楼中有一些特殊用途的房间，如合班教室，音乐教室等，由于其建筑面积很大，且内部要求空旷，不能布置柱，因此在结构设计中式难点，需要特别重视，重点考虑。（7）教学环境的好坏会影响教学效率的高低，因此现代教室应充分考虑保温隔热消音通风等要求，采用新型无毒装饰材料，减少对教师和学生的影响。（8）随着现在能源的日益紧缺，建筑作为能源消耗大户，也应充分考虑环保要求。现代教学楼建筑多采用新型、环保技术和材料，以减少对能源的消耗，最大限度的节约能源。3. 课题设计（或研究）的内容 该结构为多层框架结构，其设计内容如下：(1)综合考虑各种条件，初步写出建筑设计构想与说明；(2)草绘主要平面 立面及剖面图，并标注主要尺寸，面积指标；(3)建筑施工图设计包括：总平面图，底层平面图，标准层平面图，顶层平面图，正立面和侧立面图，剖面图，各节点详图及简要说明； (4)结构部分包括确定结构方案和结构布置，绘制施工平面图等；(5)编写建筑设计和结构设计说明书与结构计算；(6)外文资料翻译。4. 设计（或研究）方法结合所学过的知识、通过查阅参考资料参观比较同类建筑的设计资料,先完成办公楼的建筑设计,其中包括工程的基本构思及初步方案的确定。然后进行结构设计和计算等任务，并绘制建筑施工图，结构施工图。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；结构部分计算的大概步骤：(1)初估梁柱截面尺寸；(2)荷载计算；(3)水平地震作用的侧移验算；(4)风荷载作用下的侧移验算；(5)水平地震作用下横向框架的内力计算；(6)竖向荷载作用下框架的内力计算；(7)框架梁柱配筋；(8)板的配筋计；(9)楼梯配筋； (10)基础的设计及配筋计