开题报告-天达汽车公司办公楼结构、施工设计

CHANGCHUNINSTITUTEOFTECHNOLOGY开题报告设计题目天达汽车公司办公楼结构、施工设计学生姓名学院名称土木工程学院专业名称土木工程班级名称土木1042学号指导教师教师职称教授学历本科2014年3月15日长春工程学院毕业设计（论文）开题报告审核表指导教师姓名所在单位土木工程学院指导教师职称教授所学专业土木工程学生姓名班级土木1042设计（论文）题目天达汽车公司办公楼结构、施工设计指导教师审查意见指导教师签字年月日教研室审查意见教研室主任签字年月日学院审查意见院长签字年月日一、选题依据1设计目的及意义本工程为天达汽车公司办公楼，8层框架结构，主要进结构及施工方面的设计。本次设计的目的是通过实践练习来更加深刻全面的了解本专业，将来更好的走向工作岗位。毕业设计是由理论学习到生产实践过度的重要环节，为实现本科院校培养高级应用型、技术型人才培养目标所必须的实践性教学，通过毕业设计强化学生对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养学生收集资料和调查研究的能力，一定的方案比较、论证的能力，一定的理论分析与设计运算能力，进一步提高应用计算机绘图的能力以及编写编制能力。意义体现在以下几个方面一、有利于专业基础知识的深层次，全面交叉的理解。四年所学科目众多由此设计，重温书本，必有一番新感悟；二、有利于逻辑思维的锻炼。过往的学习，在众多科目共同学习的情况下，我们的思维时常会出现混乱状态，对于专业中很多相似的知识点易混淆，而毕业设计是一个直接有效地训练学生的创新思维，培养分析问题、解决问题能力的途径；三、有利于专业态度的培养。建筑关系到生命的安危，参与其中的设计者和建设者责任重大，不允许有丝毫大意，设计中严谨的态度和专业素质的培养是今后做出优质工程的必要条件之一。2设计拟解决的工程实际问题综合运用所学知识，解决工作实际当中的相关的问题，初步掌握建筑工程设计的方法和步骤，在给定设计条件基础上，完成结构、施工部分的设计内容的设计工作。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，初步掌握建筑工程设计的方法和步骤。结构设计解决将建筑物的结构承重体系建立布置起来，完成基础、梁、板、柱的截面和配筋设计及施工图绘制，以满足房屋的承载力，安全，稳定，和使用的要求。施工设计解决招标工程工程量清单文件，解决工程量清单投标文件报价书，解决基础和主体分部分项工程施工方案、施工进度计划、施工平面布置图。3设计拟应用的现场资料综述（1）气象资料标准冻土深度17M基本风压值065KN/M2基本雪压值045KN/M2抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为010G（2）地形、地质条件地形条件基地地势平坦，邻近城市干道，城市上、下水及电煤气管网在附近通过。抗震条件场地类别类，抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度01G，设计地震分组第一组。地质勘察报告1）场地工程地质条件概述建筑场地位于市区内，场地地势平坦，由钻探资料探明场区地层由上而下分别为（1）杂填土含有大量砖石碎块和人工垃圾，厚约13米；（2）粘土棕黄色，稍湿，呈可塑状态，厚约38米；（3）淤泥质土黑灰色，含有大量腐植质，呈流塑状态，厚约50米；（4）粉质粘土呈可塑状态，厚约41米。（5）粘土呈硬塑状态，未穿透。各类土的主要物理力学性质指标见表。土的物理力学性质指标层次土层名称土层厚度M土的天然密度T/M3土的天然含水量孔隙比E塑性指数IP液性指数IL土的内摩角度土的粘聚力CKPA压缩模量ESMPA承载力特征值FAKKPA1杂填土131682粉质粘土381872407214062512901603淤泥质土5017540151912105030954粉质粘土41190280721905272651252655粘土未穿透1962607200228451462902）地下水情况本场区地下水属潜水，水位高程为24米，略受季节的影响，但变化不大。根据该场区原有测试资料，地下水无腐蚀性。3）工程地质条件评价（1）本场地地层条件评价如下杂填土物质成分复杂，承载力较低，压缩性不均匀，不能作为基础持力层。粉质粘土处于可塑状态，有一定的承载力，可支撑四、五层建筑物，当建筑物荷载较大时，作为基础持力层将增加基础造价。淤泥质土含水量高，孔隙比大，属高压缩性土，不能作为基础持力层。粉质粘土承载力较高，可作为桩基持力层。粘土承载力较高，可作为桩基持力层。（2）建议当建筑物荷载不大时，可采用天然地基上浅基础方案，将基础埋置于粘土中，但在基础设计中，应考虑软弱下卧层的影响；如采用桩基，可将桩基置于粉细纱或中砂中。单桩承载力计算参数表KPA混凝土预制桩泥浆护壁钻孔桩干作业钻孔桩土的名称侧阻QSIK端阻QPK侧阻QSIK端阻QPK侧阻QSIK端阻QPK粉质粘土584554淤泥质土251826粉质粘土762800701000681500粘土9650008813009023004）附图（1）场地钻孔平面布置图（2）工程地质剖面图4设计拟应用的文献综述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。2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。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。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。在地震力作用下框架柱尤其是角柱和大开间、大进深的边柱，一般均处于双向偏心受压状态，而电算程序是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋，因此，文献6中认为框架柱配筋应进行如下调整一是选择最不利的方向进行框架计算，也可对两个方向均进行计算后取较大值方向的配筋，并采用对称配筋；二是控制柱单边方向钢筋的最少根数；三是选择井字形或菱形的框架柱箍筋形式，以增强箍筋对混凝土的约束；四是由于多层框架电算一般不考虑温度应力和基础不均匀沉降问题，当多层框架水平尺寸较大以及地基为软弱土层或地基土层不均匀时，可适当再稍放大框架柱的配筋。5设计相关技术的国内外现状框架结构是一种世界各国较普遍采用的有广阔发展前景的一重要高层建筑结构体系。随着建筑业的发展，目前多层和高层建筑逐渐增多，钢筋混凝土框架结构是其主要形式，虽说它的钢筋及水泥用量都比较大，造价也比混合结构高，但它具有梁柱承重，墙体只起分隔和围护的作用，房屋结构布置比较灵活，门窗开置的大小，形状都较有自由的特点，人们可以依据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者比较自由的特点，人们可以根据自己的喜好在使用上的不同要求。因此，框架结构越来越受到人们的青睐。框架结构是是由梁和柱组成的承重体系的结构，主梁、柱和基础构成基本框架，各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系，框架结构的最大特点是承重结构与围护结构有明确分工，结构的内外墙处理十分灵活，应用范围很广，这种结构形式虽然出现较早，但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展，根据框架布置方式的不同，框架体系可分为横向布置纵向布置及纵横双向布置三种，横向布置是主梁沿建筑的横向布置，楼板和连系梁沿纵向布置，具有结构横向刚度好的优点，实际采用较多，纵向布置同横向布置相反，横向刚度较差，应用较少，纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架，建筑的整体刚度好，是地震设防区采用的较好的方案之一。在国内框架结构设计的基本任务是在结构的可靠度和经济之间选择一种合理的平衡，力求以最低的代价，使建造的结构在规定的条件和使用期内，能够满足预定的安全性，适用性和耐久性等功能要求，这就要求设计人员在安全和经济综合考虑，合理的结构体系致关重要。目前主要用的是框架结构，由于框架结构有很多优点，并随着科技的进步和环保意识的提高，得到了很大的发展。框架结构作为建筑体系的优势在于，框架结构有利于工业化和产业化的生产。框架结构是绿色建筑，节能建筑，框架结构提高了空间的利用率，框架结构的施工周期短，提高了资金投资的效益和施工现场文明。二、设计方案及技术路线本次设计任务为天达汽车公司办公楼结构、施工设计。本建筑总建筑面积4898M2左右，建筑层数8层，1层层高为42M，2至8层层高为36M,室内外高差450MM。结构形式钢筋混凝土框架结构，设计使用年限50年，设计的耐火等级为不低于二级、抗震烈度为7度。功能要求主要考虑建筑使用功能，结构计算简单，建筑的节能，设计要满足适用、安全、经济、合理等要求。整个设计分为两个部分结构设计和施工设计。1结构设计部分（1）结构布置柱网布置、梁格布置、柱、梁、板截面尺寸确定。（2）计算内容1电算内容A楼板配筋计算；B楼梯配筋计算；C一榀框架内力计算及梁、柱配筋计算；D基础内力及配筋计算；E计算机程序复核。2）结构施工图A结构设计总说明；B结构平面布置图及楼板配筋图；C楼梯结构布置及配筋图；D框架梁、柱配筋图；E基础平面布置及配筋详图。3）结构部分设计要求A施工图中的线条、表示方法、尺寸及各种符号、文字标注均遵照建筑结构制图标准中有关规定；B布图疏密均匀，比例准确，线形清晰流畅，图面整洁，字体工整规范。2施工设计部分编制完成一份招标工程量清单；施工投标书（1）设计内容编制工程量清单投标文件报价书。格式按13清单规范执行。包括封面、开标一览表、投标总价表、总说明、分部分项工程量清单计价表、工程量清单综合单价分析表、措施项目清单计价表、其它项目清单计价表、主要材料价格表施工组织设计（侧重基础和主体分部分项工程施工方案、施工进度计划、施工平面布置图）（2）设计依据本工程建筑与结构全套施工图纸；吉林省建筑工程定额2014；建设工程工程量清单计价规范，吉林省装饰装修工程定额；2013、2014；现场条件如下推土机运距50米以内。余土外运采用汽车，运距10公里。预制桩、预制窗台板在构件厂制作，汽车运输，运距10公里。其他预制构件（地沟盖板、过梁）现场制作。预制构件不考虑蒸汽养护。木门窗在加工厂制作，汽车运输，运距10公里，木门采用自然干燥。施工企业级别自定。混凝土现场搅拌，现场泵送、商品混凝土自定。（3）施工组织1）工程概况内容工程概况、地点特征、施工条件、施工特点分析及本工程的主要实物量。2）施工方案测量放线测量工作的总要求，工程轴线的控制；垂直度控制。土方工程工程降排水设计，支撑支护设计，土方开挖、运输及回填。基础工程确定施工顺序，施工机械、机具的选择，施工方法、质量要求及相应质量控制措施。主体工程确定施工顺序，施工机械、机具的选择，主要构件模板、脚手架选型与设计，钢筋、模板、混凝土、钢结构的施工方法、质量要求及相应质量控制措施。砌筑工程砖墙、砌块墙的组砌方法及质量要求，质量控制措施。保温工程确定施工顺序，各个构造层次的施工方法、质量要求、相应质量控制措施及材料运输方式等。装饰工程确定施工顺序及流水施工安排，主要装饰工程施工工艺、施工方法、质量要求、相应质量控制措施。防水工程屋面、地下防水的施工顺序、方法、质量要求等。施工技术组织措施保证质量措施，保证安全措施，雨季施工措施。3）编制单位工程施工进度计划编制单位工程施工进度计划的初始方案；施工进度计划的初始方案的检查和调整（适当绘制劳动力动态曲线）绘制施工进度计划表4）单位工程施工平面布置图（2）布置内容的确定起重运输机械的布置塔式起重机、混凝土泵和泵车、施工电梯等的布置。搅拌站、加工棚、仓库及材料构件堆场的布置计算搅拌站、加工棚、仓库及材料构件堆的面积；合理确定搅拌站、加工棚、仓库及材料构件堆场的位置。运输道路的布置选择路面的结构和宽度，合理布置施工道路。临时设施的布置计算确定各种临时设施的面积；合理确定其位置。临时供水供电线路的布置合理确定。绘制施工平面布置图三、可能存在的问题及解决措施1结构设计中可能存在的问题（1）楼板结构布置的合理性（2）框架内力计算的正确性（3）框架内力组合的方式及最不利内力选择（4）框架内力调整过程（5）基础设计过程中基础埋置深度的确定，持力层的确定，以及桩基础的计算2解决措施查阅相关资料及规范，解决实际问题，还可请教指导教师帮助解决。四、设计成果1、完成计算书一本（包括结构、施工设计两部分）2、图纸结构施工图9张，施工平面图1张3、毕业设计开题综述一份4、完成3000字外文翻译材料一份5、毕业设计手册一本五、进度计划结构设计部分结构设计部分进度安排如下表周别设计内容需要天数备注收集资料，熟悉图纸1结构布置，确定截面尺寸，计算荷载1一层楼板计算2第一周一层楼板配筋图绘制1框架简图，框架刚度计算恒荷载作用下内力计算活荷载作用下内力计算4第二周风荷载作用下计算1地震作用下内力计算2梁柱截面设计、节点设计2第三周梁柱施工图绘制1梁柱施工平法图绘制2第四周楼梯计算及施工图绘制3基础计算3第五周基础施工图绘制2第六周手绘图、资料整理施工设计部分施工设计部分进度安排如下表周别设计内容备注第一周工程量清单、工程量计算分部分项工程量清单；措施项目清单第二周工程量清单、工程量计算钢筋抽料计算第三周投标报价计算综合单价计算、总价计算第四周施工方案编制施工方案构思（一稿）第五周施工方案编制方案设计（二稿）第六周施工进度计划；施工平面图计划编制，平面图设计毕业设计内容设计12周，成果整理1周，总计13周。答辩1周。六、参考资料1GB/T500012010房屋建筑制图统一标准北京中国建筑工业出版社，20102GB/T501032010总图制图标准北京中国建筑工业出版社，20103GB/T501052010建筑结构制图标准北京中国建筑工业出版社，20104GB500682001建筑结构可靠度设计统一标准北京中国建筑工业出版社，20015GB500092001建筑结构荷载规范北京中国建筑工业出版社，20066GB500102010混凝土结构设计规范北京中国建筑工业出版社，20107GB500072011建筑地基基础设计规范北京中国建筑工业出版社，20118GB500112010建筑抗震设计规范北京中国建筑工业出版社，20109JGJ32010高层建筑混凝土结构技术规程北京中国建筑工业出版社，201010GB503002001建筑工程施工质