土木專業(yè)開題報告
不同于政策研究報告,學術文章聚集理論層面、解決理論問題,所以開題報告就可以梳理我們的思路。以下是yjbys小編為您整理的土木專業(yè)開題報告,希望能提供幫助。
篇一:開題報告范文
一、選題的目的和意義:
隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展,樓層的發(fā)展越來越高,對基礎的發(fā)展要求也越來越高,特別是樁基礎的應用越來越高。本文以河南周口東景國際名苑的地下部分進行基礎工程設計。樁基技術極為復雜,發(fā)展空間相當廣闊,成為地基基礎領域中一個非;钴S的、具有很強生命力 分支領域,50年來出現(xiàn)了許多新的樁型、新的工藝、新的設計理論和新的科技成果,成為我國工程建設的有力支柱。
本課題首先根據(jù)工程地質條件、巖土力學指標建議值和上部結構形式及上部結構重量,選取了樁基礎形式——混凝土預制樁。在對天然地基的評價的基礎上,進行了成樁分析。根據(jù)混凝土預制樁的優(yōu)缺點,結合場地地層條件,初步選取樁徑,試算出樁長,并進行樁的設計計算:單樁承載力和樁的沉降計算,最后從抗剪、沖切和抗彎等三方面對承臺進行了設計驗算。同時對混凝土預制樁的優(yōu)點、性能、樁基礎施工過程、注意事項也做了論述。
二、 樁基礎研究綜述:
樁基礎(簡稱樁基)是一種古老的基礎形式.它的力學原理正確,通過樁的形式可以充分發(fā)。
揮深部土層的承載能力,同時它又具有施工簡便的特點,因此樁基不僅延續(xù)至今,而且結合現(xiàn)代的施工技術還獲得了進一步的發(fā)展,成為當前基礎工程中一種普遍采用的重要基礎形式。
隨著我國建筑工程的高速發(fā)展,高層建筑、海港碼頭、橋梁、重型工業(yè)廠房和糧倉等都廣泛使用樁基,目前我國每年的用樁量達100萬根以上.如何設計好樁基,使之既滿足樁承載力和安全性要求,又降低成本,對我國工程建設具有重大意義。同時,隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,樁基的類型、施工工藝和設備、樁基理論和設計方法都有了很大的進展。
樁基深埋于地下,是個隱蔽工程.雖然樁基設計理論和施工方法已有了很大提高,然而。地質條件的復雜性、巖土性質的多變性和現(xiàn)場施工的局限性,致使樁承載力的設計值與樁的實際承載能力有時還有較大的差別,在施工時樁身中也會出現(xiàn)各種缺陷。因此,為了保障樁基的質量,進行樁基檢測就十分必要了。
長期以來,樁基檢測采用的是靜荷載試驗方法。由于它是破壞性檢測,成本高,檢測周期長,因此被檢測的樁數(shù)目較少,難以滿足基礎工程的廣泛需要。隨著工程建設規(guī)模的擴大和現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,一種無損檢測技術一一樁基應力波檢測應運而生,并自20世紀80年代以來獲得了迅速的發(fā)展和廣泛的應用,現(xiàn)已成為基礎工程建設過程中一個必不可少的組成部分。
三、畢業(yè)設計(論文)所用的主要技術與方法:
1.錘擊沉樁;
2.靜力壓樁法沉樁;
3.樁的接樁方法用焊接、法蘭接及硫磺膠泥錨接;
4. 沉樁施工組織計劃;
5. AutoCAD制圖。
四、主要參考文獻與資料獲得情況:
[1]巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-94),中國建筑工業(yè)出版社,1994年
[2]建筑樁基技術規(guī)范·(JGJ94-94),中國建筑工業(yè)出版社,1994年
[3]盧廷浩. 土力學.河海大學出版社,2002
[4]華南理工大學,東南大學,浙江大學,湖南大學主編·地基及基礎·中國建筑工業(yè)出版社,1998年
[5]段新勝.顧湘編著·樁基工程·中國地質大學出版社,1998年
[6]袁聚云·李鏡培,陳光敬編著·土木工程專業(yè)畢業(yè)設計指南——巖土工程分冊·中國水利水電出版社,1999年
[7]林天健·熊厚金·王利群編著·樁基礎設計指南·中國建筑工業(yè)出版社,1999年
[8]陳仲頤·葉書麟編著·基礎工程學·中國建筑工業(yè)出版社,1990年
[9]周景星·王洪瑾·虞石民·李廣信編著·基礎工程·清華大學出版社,1996年
[10]高大釗 樁基礎的設計方法與施工技術 機械工業(yè)出版社
篇二:開題報告
1、課題的目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設計方案比較、選型分析等)
畢業(yè)設計是集理論與實踐一體,是大學四年里最重要的實踐環(huán)節(jié),是對大學四年所學知識的一個系統(tǒng)的回顧與總結。通過一個完整的畢業(yè)設計,對于《建筑抗震設計規(guī)范》、《建筑結構荷載規(guī)范》、《混凝土結構設計規(guī)范》等相關設計規(guī)范、手冊、制圖標準以及工程實踐中常用的方法有較系統(tǒng)地認識了解。
此次畢業(yè)設計我做的課題為四川宜賓育才中學教學樓設計,這不僅能使我所學到的專業(yè)知識得到應用,同時也能讓我了解現(xiàn)代框架結構的特點,使我對建筑結構有了更深一層的了解。這對我以后的工作學習有很大的幫助。
建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟建設中重要產(chǎn)業(yè)之一,近年來,我國建筑業(yè)發(fā)展十分迅速,框架結構以堅固耐用而著稱,被廣泛應用,其結構外表可以設計的多元化,既美觀又實用,建筑平面布置靈活,使用空間大,延性較好,所以被廣泛應用。
框架結構是由梁柱板系構成,能夠承受豎向和水平荷載作用的承重結構體系。一般設計成雙向梁柱抗側力體系,主體結構均宜采用剛接模式?拐鹪O計時,為協(xié)調(diào)變形和合理分配內(nèi)力,框架結構不宜設計成單跨結構。
框架建筑的主要優(yōu)點:空間分隔靈活,自重輕,有利于抗震,節(jié)省材料;具有可以較靈活地配合建筑平面布置的優(yōu)點,利于安排需要較大空間的建筑結構;框架結構的梁、柱構件易于標準化、定型化,便于采用裝配整體式結構,以縮短施工工期;采用現(xiàn)澆混凝土框架時,結構的整體性、剛度較好,設計處理也能達到較好的抗震效果,而且可以把梁或柱澆筑成各種需要的截面形狀。
豎向荷載作用下,框架結構以梁受彎為主要受力特點,梁端彎矩和跨中彎矩成為梁結構的控制內(nèi)力。水平荷載作用下,框架柱承擔水平剪力和柱端彎矩,并由此產(chǎn)生水平側移,在梁柱節(jié)點處,由于協(xié)調(diào)變形使梁端產(chǎn)生彎矩和剪力,因此產(chǎn)生于柱上下端截面的軸力、彎矩和剪力是柱的控制內(nèi)力。
教學樓的主要功能是滿足教學要求,其主要功能分為教學空間、辦公空間和交通空間。為了滿足人們對建筑產(chǎn)品的要求即安全、經(jīng)濟、實用、美觀,教學樓作為公共建筑,在適應時代需求的同時,不僅有與其他公共建筑的共性,也有自己獨特的特點。其總體特征有以下幾個方面:
(1)教學樓一般為多層建筑,多層建筑的防震能力強,它的平面類型較多。
(2)主體采用框架結構,以滿足教學建筑的大開間、大進深要求。材料上多采用鋼筋混凝土,以滿足承受自重、活荷載以及教學用具荷載,并保證具有足夠的強度和穩(wěn)定性要求。
(3)為減輕結構自重,現(xiàn)代框架結構內(nèi)部填充墻多采用加氣砼砌塊,外墻多采用非承重黏土空心磚。
(4)教學樓為滿足學生課間活動要求,一般布置為外廊式,豎向則布置多部樓梯。
(5)作為特殊的公共建筑,作用也因功能的不同而各異,因此在設計時還應充分考慮便于各功能部門的服務要求。
(6)教學樓中有一些特殊用途的房間,如合班教室,自然教室,史地教室等,由于其建筑面積很大,且內(nèi)部要求空曠,不能布置柱,因此在結構設計中式難點,需要特別重視,重點考慮。
(7)教學環(huán)境的好壞會影響教學效率的高低,因此現(xiàn)代教室應充分考慮保溫隔熱,消音通風等要求,采用新型無毒裝飾材料,減少對教師和學生的影響。
(8)隨著現(xiàn)在能源的日益緊缺,建筑作為能源消耗大戶,也應充分考慮環(huán)保要求,F(xiàn)代教學樓建筑多采用新型、環(huán)保技術和材料,以減少對能源的消耗,最大限度的節(jié)約能源。
主要參考文獻:
1)《建筑結構制圖標準》 (GB/T 50105-2010)
2)《建筑結構荷載規(guī)范》 (GB50009—2006)
3)《混凝土結構設計規(guī)范》 (GB50010—2010)
4)《建筑地基基礎設計規(guī)范》 (GB50007—2011)
5)《建筑樁基技術規(guī)范》 (JBJ94—2008)
6)《砌體結構設計規(guī)范》 (GB50003—2001)
7)《建筑抗震設計規(guī)范》 (GB50011—2010)
8)《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》 (JGJ3—2010)
9)《建筑結構構造資料集(上、下冊)》建筑結構構造資料集編委會編,中國建筑工業(yè)出版社出版
10)《混凝土結構計算手冊》建筑結構計算手冊叢書編委會編,中國建筑工業(yè)出版社出版
11)《鋼筋混凝土結構構造手冊》中國建筑工業(yè)出版社出版
12)《建筑結構構造設計手冊》中國建筑工業(yè)出版社出版
13)《多層及高層建筑結構設計》李宏男等編,中國建筑工業(yè)出版社出版
14)《工民建專業(yè)畢業(yè)設計手冊》楊志勇主編,武漢工業(yè)大學出版社出版
15)標準圖集
a、預應力混凝土空心板圖集 (西南 G-231, 西南 G-232)
b、平表法標準圖集 ( 11G101)
16) 教材
2、課題任務、重點研究內(nèi)容、實現(xiàn)途徑
(1)課題任務
本畢業(yè)設計題目屬建筑、結構、施工三段式類型,三個階段的時間分配分別為建筑3周,結構6周,施工3周。要求各階段的工作務必在規(guī)定時間內(nèi)完成。建筑設計--總平面布置圖,建筑平、立、剖面圖,部分大樣詳圖及技術指標。結構設計--結構荷載計算,計算模型選擇,內(nèi)力分析計算,截面配筋計算,計算機輔助設計以及繪制部分結構施工圖、樓梯等結構詳圖并完成結構計算書。施工組織設計--施工部署,主要項目施工方法和技術措施,工具、機械、設備計劃,勞動力安排計劃,質量、安全和節(jié)約措施,經(jīng)濟分析,進度計劃,施工總平面布置。要求圖紙用手繪制部分達到要求比例數(shù)量,其它部分圖紙用計算機CAD繪制。該題目要求完成的工作量飽滿,能鍛煉綜合應用所學專業(yè)課程的能力。
(2)重點研究內(nèi)容
一、建筑設計
1、根據(jù)建筑指導教師下發(fā)的地形圖,完成“中學教學樓”畢業(yè)設計題目的建筑方案。要求總建筑面積4000~5000平方米,層數(shù)3~5層;采用內(nèi)廊式或外廊式;主要橫向承重框架方向跨數(shù)含走道一般按3跨設計,柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m;
2、采用鋼筋混凝土框架結構,不設電梯,主結構考慮不設縫(設計主結構縱向長度宜控制在55m內(nèi));
3、滿足基本功能、流線通暢、造型簡潔;
4、建筑設計的最后一周,學生應在建筑專業(yè)教師指導下完成總平面圖,建筑平、立、剖面圖及部分建筑大樣圖、設計說明等要求(具體按建筑指導教師的要求);
二、結構設計
1、設計條件
(1) 建筑物3~5層,其中需手算的承重框架3~4跨,柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m。
(2)建筑場地為Ⅱ類,環(huán)境類別為I類;
(3)地基主要受力層范圍內(nèi)無軟弱粘性土層,地下水位很低,設計時不考慮地下水的影響;
(4)基礎可采用獨立基礎,基礎底面持力層為中砂,地基承載力特征值為400Kpa;
(5)樓、屋面板均現(xiàn)澆。
(6)根據(jù)建筑的性質、特征、地理位置等條件,確定其抗震設防類別和抗震設防標準;
2、結構方案
結構類型為框架結構;樓、屋蓋為現(xiàn)澆鋼筋混凝土。
3、設計計算內(nèi)容及要求
1)根據(jù)建筑方案及設計條件確定結構類型——框架結構;
2)結構平面布置
a.根據(jù)建筑使用功能要求,確定承重框架方向并進行梁柱板的布置;
b.結合抗震要求確定結構平面及豎向布置(考慮平面形心與質心位置、高寬比限值、豎向剛度變化等);
c.確定是否設溫度伸縮縫、沉降縫及是否將其作為防震縫等;
3) 手算
a.選取計算單元(具有代表性的框架):一榀橫向(或縱向)承重框架
b.確定計算簡圖
荷載計算并分別繪出各荷載簡圖:
豎向荷載(恒荷載、活荷載);
水平荷載(風荷載、地震作用);
估算梁柱截面尺寸;確定柱計算長度,梁計算跨度;確定梁、柱截面形狀;
計算梁、柱線剛度、抗側剛度、剛度分配系數(shù)。
c. 內(nèi)力計算
豎向荷載作用下的內(nèi)力計算:
恒荷載作用下,采用分層法;
活荷載作用下,采用滿布荷載法(梁跨中彎矩放大1.1~1.2)。
水平荷載作用下的內(nèi)力計算:
地震作用采用底部剪力法,其中重力荷載代表值按手算框架近似計算;
風荷載及地震作用下結構效應采用D值法。
d. 荷載組合、內(nèi)力組合
求出各構件控制截面的最不利內(nèi)力以進行構件的設計。
e. 框架梁、柱截面設計
結合構造要求,由控制截面的控制內(nèi)力進行構件的截面設計;
若設計條件需要,進行1個框架節(jié)點核芯區(qū)的抗震驗算;
正確給出節(jié)點區(qū)的鋼筋錨固與搭接長度。
f. 抗震變形驗算
進行風載及地震作用下的框架側移限值驗算。
g 基礎設計
獨立基礎
確定基礎底面尺寸、基礎高度,進行抗沖切驗算、抗彎計算,確定基礎配筋。
h 樓梯設計
選取1部兩跑樓梯進行設計。
4)電算
a、對手算的橫向框架采用PK程序進行計算機復核
b、采用SATWE程序對結構進行空間受力分析
4、繪制施工圖(1號或2號)
1)施工圖要求
設計說明 1張,機畫
手繪框架施工圖(立面、剖面和鋼筋表) ≥1張,手畫
柱平法配筋圖 ≥1張,手畫;
樓、屋面梁配筋圖(平法表示) ≥2張,其中一張必須手畫;
樓、屋面結構平面布置(包括板配筋圖) ≥2張,其中一張必須手畫;
基礎施工圖 1張,手畫;
樓梯施工圖 手畫。
2)打印內(nèi)容
a、PK手算框架驗算
恒載下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖;
活載下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖;
水平地震作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖;
風載作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖;
彎矩包絡圖、剪力包絡圖
b、SATWE整體結構計算
各層構件布置及截面尺寸;
各層構件配筋圖
5、完成結構計算書(按畢業(yè)設計要求,不允許用計算機打印)
三、施工設計
在施工專業(yè)教師指導下完成工程量計算,編制施工組織計劃,繪制施工平面布置圖及施工進度計劃圖等(具體指標及設計成果要求由施工設計指導教師做出詳細規(guī)定)。
(3)實現(xiàn)途徑
本設計分為建筑設計,結構設計,施工設計。建筑設計主要是進行方案設計,使建筑設計達到房屋設置合理,使用方便,交通安全。結構設計首先是根據(jù)建筑技術、使用條件、場地條件和抗震設計等要求,合理進行結構選型、結構布置和基礎形式等,繪制結構布置圖;然后進行結構計算,采用框架結構近似計算法,求豎向荷載作用下的內(nèi)力用彎矩分配法;求水平荷載作用下的內(nèi)力時,有D值法等。求水平地震作用的時候采用底部剪力法;然后進行結合所學過的知識、通過查閱參考資料初步設計,再交指導老師審查,審查通過后,利用AutoCAD 、和手工完成繪圖,利用Excel、word等完成設計說明書及其他內(nèi)容的編寫。
3、進度計劃
進 度 安 排
1畢業(yè)實習第四周至第四周
2確定建筑方案,確定建筑總平面,平面,立面及剖面形式第五周至第五周
3深入建筑方案,細化初步設計,為結構設計提供必要條件第六周至第七周
4確定結構方案,進行結構平面布置,基礎布置,荷載計算第八周至第八周
5建立計算簡圖,進行橫向框架的內(nèi)力及變形計算;進行梁、柱荷載組合,內(nèi)力組合,進行配筋計算,進行梁、柱的節(jié)點驗算;進行基礎的設計計算; 進行一部現(xiàn)澆樓梯的設計計算第九周至第十周
6上機進行結構電算第十一周至第十一周
7繪制基礎施工圖,樓、屋面結構平面布置圖,節(jié)點大樣圖第十二周至第十二周
8繪制橫向框架(手算框架)的模板及配筋圖;繪制樓面板配筋圖、樓梯施工圖;整理計算書及施工圖圖紙第十三周至第十三周
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