1/1土木工程專業(yè)畢業(yè)設計開題報告

設計題目：

山東省煙臺市某中學教學樓

摘要：

本設計為山東省煙臺市某中學教學樓建筑平面形狀為"一"字型

本報告包括該工程的建筑設計、結構設計和施工圖繪制根據(jù)該工程的特點

合理地制定了設計內(nèi)容、設計成果和施工進度安排

通過調(diào)研山東省煙臺市的工程地質(zhì)條件和中學教學樓的功能要求以及場地情況決定本建筑采用鋼筋混凝土框架結構結構設計根據(jù)相關設計規(guī)范進行

其中施工圖繪制采用AutoCAD天正等軟件結構計算采用PKPM軟件

關鍵詞：

教學樓

框架結構

鋼筋混凝土

建筑設計

結構計算

一、課題來源及意義

為滿足山東省煙臺市某中學教學需要擬建一座五層教學樓要求該樓滿足使用方便功能齊全、合理

技術指標符合國家標準經(jīng)濟指標最優(yōu)化的要求該建筑以教學為核心配備有學生教室教師休息室開水間衛(wèi)生間等

根據(jù)建筑物所在的周邊的環(huán)境、地理位置、地質(zhì)條件、交通條件以及教學樓的整體布局效果同時還考慮到該教學樓的主要組成結構、教學樓樓所需的功能要求等采用"一"字型的框架結構

框架結構適合辦公、教學、研究等不同的需要房間功能布置靈活

該教學樓建成后可滿足該學校的教學需求且該結構整體性好節(jié)省建筑材料造價低使用方便

可為老師和學生提供良好的工作和學習的環(huán)境

二、工程概況及基本資料

1、建筑面積：3000m2左右

2、建筑層數(shù)：4層

3、建筑形狀：一字形

4、結構形式：框架結構體系

5、場地情況：場地平坦、無障礙物經(jīng)地質(zhì)勘察、文物勘探地質(zhì)良好、地下無古代建筑

6、地質(zhì)情況：根據(jù)對建筑物的勘察結果地基承載力的特征值為223kN/m2

7、基本雪壓：/m2

8、基本風壓為/m2

9、工程抗震設防烈度：6度設計基本地震加速度值

10、周邊環(huán)境如下圖

三、設計內(nèi)容

1、建筑設計部分

根據(jù)設計任務書要求完成建筑平面、剖面及立面設計；根據(jù)相應的建筑設計規(guī)范并結合實際情況初步確定預設建筑物的平面形狀立面外觀側面外觀單層平面尺寸

以及建筑物的層數(shù)；由功能分區(qū)的相關原則初步確定建筑物各部分的功能最終初步確定出建筑設計部分的輪廓

（1）設計任務

根據(jù)設計任務書要求完成建筑平面、剖面及立面設計

初步確定該教學樓的標準層平面布置如下：

設計內(nèi)容

該建筑物設計目的是為煙臺市某中學教學使用由于場地情況及使用要求選擇為"一"型五層教學樓

根據(jù)使用要求同時設置輔助房間：普通學生教室、教師休息室開水間、衛(wèi)生間、門廳樓梯間等根據(jù)要求，教學用建筑應根據(jù)使用性質(zhì)、建設規(guī)模與標準的不同來確定各類用房一般功能房間、公共用房間、服務用房等組成底層設大廳面積按規(guī)范規(guī)定其他層設過廳。門衛(wèi)值班設在大廳內(nèi)可設閱報欄

本建筑物所有窗戶全部為塑鋼玻璃窗這樣可以增加采光效果各層設男女衛(wèi)生間兩個個衛(wèi)生間設前室

面積及數(shù)量按國家規(guī)范確定按照規(guī)范要求

中學教學樓廁所設計根據(jù)學生男女比例為2:1的比例男廁所每40人設大便器一具

每40人設小便器一具(小便槽按每長度相當一具小便器計算)；女廁所每25人設大便器一具；洗手盆每150人設一具

考慮到安全疏散安全出口數(shù)不少于兩個同時考慮到建筑抗震的要求樓梯不宜設在樓的兩側

根據(jù)規(guī)范和蓋樓所容納的人數(shù)設兩個樓梯間

在設計時設有兩個樓梯出口

底層的內(nèi)廊端增加設置兩個安全出口

有利于出現(xiàn)緊急情況的時候分散和疏導人群該教學樓選用內(nèi)廊式走廊它的優(yōu)點是利用樓內(nèi)的過道將各功能房間有機的組合在一起使各個房間功能獨立使用時不會發(fā)生干擾

（3）設計成果

1）底層平面圖：參考比例1:100

2）標準層平面圖：參考比例1:100

3）立面圖：正立面?zhèn)攘⒚娓饕粋€比例1:100

4）剖面圖：比例1:100

5）構造詳圖：若干反映該建筑的細部做法參考比例1:25

6）建筑設計說明書

2、結構設計部分

結構設計是本設計的重點包括結構的選型、布置和結構計算框架結構具有結構輕巧便于布置的特點

同時可形成大的使用空間；施工較方便；較為經(jīng)濟等優(yōu)點能為建筑提供靈活的使用空間

故本方案采用整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構

（1）設計任務

根據(jù)建筑設計方案及設計原始資料選擇結構體系布置結構構件進行結構內(nèi)力分析確定構件配筋繪制結構施工圖

（2）設計內(nèi)容

柱網(wǎng)布置應滿足使用功能要求還要滿足建筑平面功能要求力求做到柱網(wǎng)平面簡單規(guī)則受力合理同時施工方便

框架梁、柱截面的尺寸可根據(jù)梁柱截面估算的方法來初步確定多跨連續(xù)梁：一般為h=（1/14-1/8）L（其中L為梁的跨度）

梁寬b=（1/3-1/2）h梁高寬比h/b≤初步確定梁為300mm×600mm柱截面b和h一般取(1/20～1/15)底層高在本設計中且對于框架結構來說柱的截面尺寸應滿足b×h≥300mm×400mm對于抗震結構柱b≥300mm取柱的截面寬度為500mm×500mm

在計算方法上

考慮到盡量能夠運用所學的知識

采用多種方法相結合以求設計達到最優(yōu)化

通過"D值法"計算梁柱的線剛度比確定框架剛度；水平地震作用計算采用"底部剪力法"豎向荷載作用下框架計算采用"彎矩二次分配法"風荷載作用下的內(nèi)力計算采用改進反彎點法本設計計算結果主要以手算為主PKPM軟件為輔助以驗算手算結果

在荷載統(tǒng)計方面永久荷載按自重計算

樓面可變荷載按規(guī)范要求查取基本風荷載為/m2基本雪荷載為/m2荷載傳遞：墻體及門窗自重荷載按線性荷載計算屋面、樓面豎向均布荷載按雙向板荷載傳遞風荷載近似按梁柱節(jié)點荷載考慮地震作用按規(guī)范計算

根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)GB50011-2001》的規(guī)定：丙類建筑地震作用應符合本地區(qū)抗震設防烈度的要求本工程按7度設防水平作用于梁柱節(jié)點內(nèi)力計算組合：進行最不利組合根據(jù)最不利內(nèi)力進行配筋計算

豎向荷載作用下采用彎矩二次分配法水平荷載作用下采用D值法并用PKPM驗算結果在內(nèi)力分析時擬采用彎矩分配法

但如果完全結構力學的方法進行計算工作量過于繁重

可以采用一定的工程近似方法進行計算能夠滿足要求

在此經(jīng)過三次彎矩分配即可以滿足精度要求

本設計采用改進反彎點法（D值法）進行水平荷載計算該方法認為

柱的側移剛度不僅與柱本身線剛度有關而且還與梁的線剛度有關柱的反彎點高度不是定值

它隨梁柱線剛度比、該柱所在層位置、上下層梁間的線剛度比、上下層層高以及房屋總高度的不同而發(fā)生變化

（3）設計成果

1）底層及標準層結構平面布置圖若干比例同建筑施工圖

2）框架結構施工圖（配筋圖）

3）梁、柱平法施工圖

4）樓梯的配筋圖

5）現(xiàn)澆板配筋圖（預制板的布板圖）

6）結構設計說明書一份

3、基礎設計部分

要解決的主要問題：根據(jù)建筑、結構設計文件和工程地質(zhì)條件論證地基、基礎方案確定基礎類型及施工工藝并提交地基基礎施工圖紙

設計方案

（1）設計任務

根據(jù)建筑、結構設計文件和工程地質(zhì)條件論證地基、基礎方案確定基礎類型及施工工藝并提交地基基礎施工圖紙

（2）設計內(nèi)容

1）地基基礎方案符合上部結構特點及工程地質(zhì)條件并具有較好的經(jīng)濟性；

2）根據(jù)現(xiàn)行國家設計規(guī)范進行基礎設計

（3）設計成果

1）基礎平面布置圖

2）基礎配筋詳圖圖

四、預期完成的設計成果

1、建筑設計說明

2、建筑平面圖

3、建筑立面圖

4、建筑剖面圖

5、樓梯詳圖

6、結構設計說明

7、基礎平面及配筋圖

8、梁平法施工圖

9、柱平法施工圖

10、板平法施工圖

11、框架結構施工圖

12、樓梯配筋圖

五、設計進度計劃

第1至3周開題報告外文翻譯和建筑施工圖

第4至6周結構內(nèi)力計算第7至9周結構施工圖第10至13周整理畢業(yè)設計準備答辯

六、參考文獻

1、《房屋建筑學》（武漢工業(yè)大學出版社）

2、《建筑抗震設計》（中國建筑工業(yè)出版社）

3、《混凝土結構設計》（高等教育出版社）

4、《建筑結構荷載規(guī)范GB50009-2001》

5、《民用建筑設計通則GB50352-2005》

6、《建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001》

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1、土木工程畢業(yè)設計中存在的問題

選題單一、理論與工程實際脫節(jié)

土木工程畢業(yè)設計選題時通常由老師根據(jù)自身專業(yè)知識自擬若干題目，根據(jù)畢業(yè)設計教學大綱要求所學生完成相關建筑施工圖設計、結構計算和結構施工圖繪制等基本任務。畢業(yè)設計設計題目多為教學樓、圖書館、賓館、醫(yī)院和住宅等內(nèi)容，結構類型通常為鋼筋混凝土框架結構，結構型式過于單一。較少涉及單層工業(yè)廠房、輕型鋼結構、超高層建筑和復雜大跨空間結構設計，學生在工作后碰到這些工程實際問題，難以適應實際工程設計任務。

學生認識不夠、時間和精力不足

很多學生片面地認為施工單位與設計工作沒關系，因此對畢業(yè)設計工作重視不夠，平時學習積極性不高，在畢業(yè)設計中處于被動地位，僅按照指導老師規(guī)定設計內(nèi)容和指定的參考書完成畢業(yè)設計，對結構設計的概念重視不夠和對規(guī)范的理解欠缺，自然就無法提高畢業(yè)設計質(zhì)量。同時，土木工程專業(yè)畢業(yè)設計通常在本科階段最后一學期進行，近年來就業(yè)形勢日趨嚴峻，就業(yè)成為學生的重要任務。未找到工作的學生要忙于參加各種招聘會和面試，再加以近年來學生考研的人數(shù)不斷增加，多數(shù)考研學生都會占用畢業(yè)設計時間進行復習和參加復試，全身心投入畢業(yè)設計的時間和精力不足。

普遍存在照搬照抄現(xiàn)象

多數(shù)學校要求建筑施工圖用天正和PKPM等CAD軟件繪制，結構計算書的部分內(nèi)容也要整理成電子文檔提交。這一措施雖然可提高學生的計算機軟件應用能力，但也為部分同學抄襲他人的勞動成果提供了捷徑。不少同學在做畢業(yè)設計時，往往照搬照抄，出現(xiàn)建筑圖和結構計算不能相對應，基礎和上部結構相矛盾的情況，沒有達到畢業(yè)設計的目的。除了上面提到的問題外，還有部分指導教師缺乏責任心，沒有工程背景，學生在遇到問題時不能及時解決，打擊了學生畢業(yè)設計的積極性；學校圖書館圖書數(shù)量不足，圖書資料更新滯后，不能及時更新舊的規(guī)范、圖集和手冊，學生畢業(yè)設計沒有足夠的參考資料；學生在設計過程中監(jiān)控和管理不到位，不能做到及時考勤，學生往往前松后緊，畢業(yè)設計有效時間減少，很難保證高質(zhì)量的畢業(yè)設計。

2、改進措施

選題與分組

畢業(yè)設計選題要有利于培養(yǎng)學生的實踐與創(chuàng)新能力，有利于鞏固學生所學的知識，所選題目應盡可能今后工作相結合，以調(diào)動學生的積極性與主觀主動性。建筑工程方向的畢業(yè)設計選題可以從工程設計型、科學研究型及建筑工程施工技術管理等三方面來考慮。工程設計型應與工程實踐相結合，同時也應考慮到畢業(yè)設計的可行性，但題目的覆蓋面應該廣一些，不要僅限于混凝土框架結構，也可選擇單層工業(yè)廠房、輕型鋼結構、超高層建筑和復雜大跨空間結構設計；科學研究型畢業(yè)設計選題一般來自指導老師的縱向或橫向課題，通過研究型畢業(yè)設計，可培養(yǎng)學生應用所學知識進行科學研究的能力，為學生進一步深造打下基礎；建筑工程施工技術管理型畢業(yè)設計與施工技術、組織管理及工程造價有關，可為學生今后走向與施工有關的工作崗位打下基礎。畢業(yè)設計分組時指導老師先將畢業(yè)設計題目公布在網(wǎng)上，學生可根據(jù)自身的興趣愛好和工作就業(yè)方向來選題，從而實現(xiàn)雙向選題，調(diào)動指導老師和學生雙方的主觀能動性。

管理與監(jiān)控

宜在學生確定好選題后進行畢業(yè)實習，讓學生帶著問題去實習。在畢業(yè)設計動員和畢業(yè)設計進行的過程中，定期從設計院等相關單位聘請經(jīng)驗豐富的注冊工程師，開設畢業(yè)設計講座和畢業(yè)設計現(xiàn)場指導，將實際工程中的新方法及時地帶給學生，解決高校老師實際工程經(jīng)驗相對欠缺的問題。在整個畢業(yè)設計期間，指導老師均應確定輔導答疑時間和地點，強調(diào)輔導到位率，并建立考勤制度，檢查設計進度，在檢查過程中解決學生畢業(yè)設計中的有關問題，從而在一定程度上杜絕抄襲的現(xiàn)象。

答辯與評定

畢業(yè)答辯是檢驗學生畢業(yè)設計質(zhì)量的最后環(huán)節(jié)。為了能反映學生的真實水平，應采取合理有效的答辯方式。通常畢業(yè)答辯包括一次小組答辯和兩次公開答辯，經(jīng)指導老師推薦或自薦評優(yōu)的同學必須參加公開答辯。若小組答辯后成績不及格的，還需要參加第二輪的公開答辯。小組答辯時，答辯組學生成員由選題相同或相似的學生組成，答辯小組的老師一般由具有副高以上職稱的相關專業(yè)老師擔任，包括從事結構、建筑、施工等教學的老師，答辯秘書主要負責記錄工作。畢業(yè)設計成績主要根據(jù)學生完成的畢業(yè)設計（論文）成果來綜合評定。答辯前一周，學生應將完成的畢業(yè)設計（論文）成果整理裝訂成冊，送交指導老師和交叉評閱老師，畢業(yè)設計最終成績按指導老師評閱成績、評閱老師成績和答辯成績綜合確定。

3、結束語

畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)教學中一個重要的實踐性環(huán)節(jié)，全面提高畢業(yè)設計的質(zhì)量，充分鍛煉學生的實踐能力，既是一個系統(tǒng)工程，同時也是一項長期任務。扎實有效的改革與創(chuàng)新是畢業(yè)設計取得良好效果，達到教學計劃和教學大綱要求的有力保證，對土木工程專業(yè)教學質(zhì)量的提高有重要意義。

參考文獻：

[1]姚勇.土木工程專業(yè)畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)教學管理探討[J].高教研究,20xx,78（1）:31-33.

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開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié)，又是完成高質(zhì)量畢業(yè)設計（論文）的有效保*，畢業(yè)設