土木工程畢業(yè)設(shè)計開題報告樣本
土木工程專業(yè)培養(yǎng)掌握各類土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識,能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結(jié)構(gòu)與設(shè)施、給水排水和地基處理等領(lǐng)域從事規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理和研究工作的高級工程技術(shù)人才。
土木工程畢業(yè)設(shè)計開題報告篇一:
1、課題的目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計方案比較、選型分析等)
畢業(yè)設(shè)計是一個總結(jié)性的教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生全面系統(tǒng)地融匯所學(xué)理論知識和專業(yè)技能并運用于解決實際問題的過程。通過本教學(xué)環(huán)節(jié),要加深學(xué)生對所學(xué)基本理論知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和處理問題的能力以及設(shè)計創(chuàng)新精神,使學(xué)生得到有關(guān)單位工程建設(shè)從方案制定到施工組織的全過程系統(tǒng)性的訓(xùn)練。
通過畢業(yè)設(shè)計這一重要的教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生正確的理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng),嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。 畢業(yè)設(shè)計要求我們在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,獨立系統(tǒng)的完成一項工程設(shè)計,解決與之有關(guān)的所有問題,熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實踐中常用的方法,具有實踐性、綜合性強的顯著特點。因此畢業(yè)設(shè)計對于培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力,提高其綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。
在完成本次畢業(yè)設(shè)計過程中,我們需要運用感性和理性知識去把握整個建筑的處理,這其中就包括建筑外觀和結(jié)構(gòu)兩個方面。還需要我們更好的了解國內(nèi)外建筑設(shè)計的發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀及趨勢,更多的關(guān)注這方面的學(xué)術(shù)動態(tài),以及我們在以后的土木工程專業(yè)發(fā)展的方向。同時積極、獨立的完成本次畢業(yè)設(shè)計也是為今后的實際工作做出的必要的準(zhǔn)備。
1.1研究現(xiàn)狀:
土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué),技術(shù)和工程的總稱。土木工程是伴隨著人類社會的發(fā)展而發(fā)展起來的。它所建造的工程設(shè)施反映出各個歷史時期社會經(jīng)濟、文化、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的面貌,因而土木工程也就成為社會歷史發(fā)展的見證之一。
土木工程在我國可以分為:建筑工程、橋梁工程、公路和城市道路工程、鐵路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、給水和排水工程、環(huán)境工程。作為土木工程專業(yè)的學(xué)生,深知土木工程設(shè)計范圍之廣,以及和社會生活聯(lián)系之密切。我們在校只是學(xué)習(xí)了土木工程這一個小的分支并且著重學(xué)習(xí)了工民建部分。工民建方面就結(jié)構(gòu)布置部分有以下幾種結(jié)構(gòu):框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、巨型結(jié)構(gòu)等等。
就此次的設(shè)計題目,以及結(jié)合任務(wù)書所給定的各項條件,選擇了框架結(jié)構(gòu)比較合理并且切合實際。
1.2發(fā)展趨勢:
框架結(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成,構(gòu)件截面較小,因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低,它的.受力特點類似于豎向懸臂剪切梁,樓層越高,水平位移越慢,高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力,這時,現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的,裝配整體式樓面的作用則不考慮,框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻,起圍護(hù)和分隔作用,框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間,可提供較大的使用空間,也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。國外多用鋼為框架材料,而國內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架,框架結(jié)構(gòu)可通過合理的設(shè)計,使之具有良好的延性,成為延性框架,在地震作用下,這種延性框架具有良好的抗震性能。
[1]鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)作為一種常用的結(jié)構(gòu)形式, 具有傳力明確、結(jié)構(gòu)布置靈活、抗震性和整體性好的優(yōu)點, 目前已被廣泛地應(yīng)用于各類多層的工業(yè)與民用建筑中。隨著社會的發(fā)展,多層框架結(jié)構(gòu)的建筑越來越多了。但隨著結(jié)構(gòu)高度增加,水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加,從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,將給建筑平面布置和空間處理帶來困難,影響建筑空間的正常使用,在材料用量和造價方面也趨于不合理?蚣芙Y(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱,再用預(yù)制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工,效率較高,工程質(zhì)量較好。
[2]框架結(jié)構(gòu)房屋的布置應(yīng)對稱、均勻,減小抗側(cè)剛度中與水平荷載合力作用線的距離,減小結(jié)構(gòu)重心和剛度中心之間的距離,以減小結(jié)構(gòu)發(fā)生的扭轉(zhuǎn)。由于框架構(gòu)件截面較小,抗側(cè)剛度較小,在強震作用下結(jié)構(gòu)整體位移和層間位移都較大,容易產(chǎn)生震害。
此外,非結(jié)構(gòu)性破壞如填充墻、建筑裝修和設(shè)備管道等破壞較嚴(yán)重。因而其主要適用于非抗震區(qū)和層數(shù)較少的建筑,抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)除需加強梁、柱和節(jié)點的抗震措施外,還需注意填充墻的材料以及填充墻與框架的連接方式等,以避免框架變形過大時填充墻的破壞?蚣芙Y(jié)構(gòu)是柔性結(jié)構(gòu),有水平位移,房屋的總水平位移越大,人的感覺越不舒服,而層間位移會影響建筑物的裝修和隔墻開裂,因而對這兩種水平位移進(jìn)行限,這樣在設(shè)計中要增大房屋的抗側(cè)剛度。在框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中,柱頂、柱底、梁端易出現(xiàn)裂縫。
[3]作為一座辦公樓設(shè)計,在設(shè)計之前作為設(shè)計者必須深入實際,調(diào)查研究,了解其所屬位置地理、經(jīng)濟條件。而作為本課題中框架結(jié)構(gòu)的辦公樓,必須整體設(shè)計、大門入口設(shè)計要體現(xiàn)行政辦公特征。設(shè)計要滿足室內(nèi)水、電、暖、訊、消防、抗震等配套設(shè)計要求。因此必須察看相應(yīng)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等。
1.3研究方法:
框架是典型的桿件體系,近似計算的方法很多,工程中最實用的是力矩分配法及D值法,前者多用于豎向作用下求解,后者用于水平作用下求解。
這些方法的使用都作了以下幾點的假定:
[1]忽略粱,柱軸向變形及剪切變形。
[2]桿件為等截面(等剛度),以桿件軸線作為框架計算軸線。
[3]在豎向荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移很小,因此在做豎向荷載下計算時,假定結(jié)構(gòu)無側(cè)移。
1.4應(yīng)用領(lǐng)域:
框架結(jié)構(gòu)可設(shè)計成靜定的三鉸框架或超靜定的雙鉸框架與無鉸框架?蚣茕摻Y(jié)構(gòu)常用于大跨度的公共建筑、多層工業(yè)廠房和一些特殊用途的建筑物中,如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業(yè)車間等。
2、課題任務(wù)、重點研究內(nèi)容、實現(xiàn)途徑
本次畢業(yè)設(shè)計任務(wù)包括三個部分:建筑設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計。
2.1建筑設(shè)計
2.1.1設(shè)計任務(wù)
根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求完成建筑平面、剖面及立面設(shè)計;根據(jù)相應(yīng)的建筑設(shè)計規(guī)范并結(jié)合實際情況初步確定預(yù)設(shè)建筑物的平面形狀,立面外觀,側(cè)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(guān)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(shè)計部分的輪廓。
2.1.2設(shè)計成果:
(一)總平面圖:1:500要求標(biāo)明建筑物位置、道路、綠化、標(biāo)高、朝向等。
(二)平面圖:1:100或1:200平面圖應(yīng)標(biāo)明各房間名稱,固定設(shè)備布置。
1.底層平面圖:標(biāo)注三道尺寸,注標(biāo)高。
2.標(biāo)準(zhǔn)層平面圖:標(biāo)注三道尺寸,注標(biāo)高。
3.頂層平面圖:標(biāo)注兩道尺寸,注標(biāo)高。
(三)剖面圖:比例1:100或1:200(一個)
要求剖到樓梯,標(biāo)注層高、樓梯平臺、屋頂、室內(nèi)外地坪標(biāo)高、標(biāo)注兩道尺寸(門窗洞口、層高)。
(四)立面圖:比例1:100或1:200(二至三個)
1.入口立面
2.側(cè)立面或背立面
標(biāo)注三道尺寸(墻段及洞口、層高、總高),標(biāo)明室內(nèi)外地坪標(biāo)高,屋頂標(biāo)高。
(五)節(jié)點詳圖:(二至三個)比例自定
(六)設(shè)計簡要說明:
1.建筑總平面及概況。
2.方案特點及主要建筑技術(shù)措施。
3.防火設(shè)計簡要說明。
(七)主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)
1.總用地面積
2.總建筑面積
3.建筑密度(底層建筑面積/總用地面積)
4.容積率(總建筑面積/總用地面積)
5.綠地率(綠地面積/總用地面積)
2.1.3進(jìn)度安排
第1周:講解建筑設(shè)計基本原理、建筑設(shè)計基本步驟,了解并掌握辦公建筑基本設(shè)計知識。完成一草。
第2周:深入方案,細(xì)化初步設(shè)計,為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供必要的條件。完成二草。
第3周:結(jié)構(gòu)設(shè)計完成之后,完成施工圖設(shè)計。
2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1設(shè)計任務(wù)
根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料,選擇結(jié)構(gòu)體系,布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件,進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,確定構(gòu)件配筋,繪制結(jié)構(gòu)施工圖。
2.2.2設(shè)計內(nèi)容和步驟
1.根據(jù)房屋基本情況確定結(jié)構(gòu)設(shè)計基本參數(shù)
2.進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置
3.手算一榀框架,并用計算機程序PK復(fù)核
4.使用PMCAD,建立結(jié)構(gòu)整體計算模型,用SATWE進(jìn)行結(jié)構(gòu)空間分析與設(shè)計
5.設(shè)計一部現(xiàn)澆板式樓梯
6.基礎(chǔ)設(shè)計
7.整理計算書,繪制結(jié)構(gòu)施工圖
2.3施工組織設(shè)計
3、進(jìn)度計劃(略)
學(xué)生簽名:
年 月 日
4、指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
土木工程畢業(yè)設(shè)計開題報告篇二:
1.課題名稱:
鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開發(fā)
2.項目研究背景:
所要編寫的結(jié)構(gòu)程序是混凝土的框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計,建筑指各種房屋及其附屬的構(gòu)筑物。建筑結(jié)構(gòu)是在建筑中,由若干構(gòu)件,即組成結(jié)構(gòu)的單元如梁、板、柱等,連接而構(gòu)成的能承受作用(或稱荷載)的平面或空間體系。
編寫算例使用建設(shè)部最新出臺的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002,該規(guī)范與原混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ10-89相比,新增內(nèi)容約占15%,有重大修訂的內(nèi)容約占35%,保持和基本保持原規(guī)范內(nèi)容的部分約占50%,規(guī)范全面總結(jié)了原規(guī)范發(fā)布實施以來的實踐經(jīng)驗,借鑒了國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。
3. 項目研究意義:
建筑中,結(jié)構(gòu)是為建筑物提供安全可靠、經(jīng)久耐用、節(jié)能節(jié)材、滿足建筑功能的一個重要組成部分,它與建筑材料、制品、施工的工業(yè)化水平密切相關(guān),對發(fā)展新技術(shù)。新材料,提高機械化、自動化水平有著重要的促進(jìn)作用。
由于結(jié)構(gòu)計算牽扯的數(shù)學(xué)公式較多,并且所涉及的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)很零碎。并且計算量非常之大,近年來,隨著經(jīng)濟進(jìn)一步發(fā)展,城市人口集中、用地緊張以及商業(yè)競爭的激烈化,更加劇了房屋設(shè)計的復(fù)雜性,許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無論從時間上還是從勞動量上,都客觀的需要計算機程序的輔助設(shè)計。這樣,結(jié)構(gòu)軟件開發(fā)就顯得尤為重要。
一棟建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理,主要取決于結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件的截面尺寸、材料強度等級以及主要機構(gòu)構(gòu)造是否合理。這些問題已經(jīng)正確解決,結(jié)構(gòu)計算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設(shè)計工作了,因此原來在學(xué)校使用的手算方法,將被運用到具體的程序代碼中去,精力就不僅集中在怎樣利用所學(xué)的'結(jié)構(gòu)知識來設(shè)計出做法,還要想到如何把這些做法用代碼來實現(xiàn),
4.文獻(xiàn)研究概況
在不同類型的結(jié)構(gòu)設(shè)計中有些內(nèi)容是一樣的,做框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時關(guān)鍵是要減少漏項、減少差錯,計算機也是如此的。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GBJ68-84) 該標(biāo)準(zhǔn)是為了合理地統(tǒng)一各類材料的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則,是制定工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)、薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等設(shè)計規(guī)范以及地基基礎(chǔ)和建筑抗震等設(shè)計規(guī)范應(yīng)遵守的準(zhǔn)則,這些規(guī)范均應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)的要求制定相應(yīng)的具體規(guī)定。
制定其它土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范時,可參照此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物(包括一般構(gòu)筑物)的整個結(jié)構(gòu),以及組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和基礎(chǔ);適用于結(jié)構(gòu)的使用階段,以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運輸與安裝等施工階段。
本標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計理論,采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法分析確定,即將各種影響結(jié)構(gòu)可靠性的因素都視為隨機變量,使設(shè)計的概念和方法都建立在統(tǒng)計數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上,并以主要根據(jù)統(tǒng)計分析確定的失效概率來度量結(jié)構(gòu)的可靠性,屬于概率設(shè)計法,這是設(shè)計思想上的重要演進(jìn)。這也是當(dāng)代國際上工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法發(fā)展的總趨勢,而我國在設(shè)計規(guī)范(或標(biāo)準(zhǔn))中采用概率極限狀態(tài)設(shè)計法是迄今為止采用最廣泛的國家。
結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng) 常見的作用效應(yīng)有:
1.內(nèi)力。
軸向力,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一正截面上的法向拉力或壓力;
剪力,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的切向力;
彎矩,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的內(nèi)力矩;
扭矩,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的剪力構(gòu)成的力偶矩。
2.應(yīng)力。如正應(yīng)力、剪應(yīng)力、主應(yīng)力等。
3.位移。作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中某點位變(線位移)或某線段方向的改變(角位移)。
4.撓度。構(gòu)件軸線或中面上某點在彎短作用平面內(nèi)垂直于軸線或中面的線位移。
5.變形。作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中各點間的相對位移。變形分為彈性變形和塑性變形。
6.應(yīng)變:如線應(yīng)變、剪應(yīng)變和主應(yīng)變等。
極限狀態(tài) 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求,此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)可分為兩類:
1.承載能力極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形的極限狀態(tài):
(1)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆等);
(2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強度被超過而破壞(包括疲勞破壞),或因過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載; (3)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系;
(4)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如壓屈等)。
2.正常使用極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到使用功能上允許的某一限值的極限狀態(tài)。出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時,即認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài):
(1)影響正常使用或外觀的變形;
(2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫);
(3)影響正常使用的振動;(4)影響正常使用的其它特定狀態(tài)。
結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本任務(wù),是在結(jié)構(gòu)的可靠與經(jīng)濟之間選擇一種合理的平衡,力求以最低的代價,使所建造的結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的使用期限內(nèi),能滿足預(yù)定的安全性、適用性和耐久性等功能要求。為達(dá)到這個目的,人們采用過多種設(shè)計方法。以現(xiàn)代觀點看,可劃分為定值設(shè)計法和概率設(shè)計法兩大類。
1.定值設(shè)計法。將影響結(jié)構(gòu)可靠度的主要因素(如荷載、材料強度、幾何參數(shù)、計算公式精度等)看作非隨機變量,而且采用以經(jīng)驗為主確定的安全系數(shù)來度量結(jié)構(gòu)可靠性的設(shè)計方法,即確定性方法。此方法要求任何情況下結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)S(內(nèi)力、變形、裂縫寬度等)不應(yīng)大于結(jié)構(gòu)抗力R(強度、剛度、抗裂度等),即SR。在20世紀(jì)70年代中期前,我國和國外主要都采用這種方法。
2.概率設(shè)計法:將影響結(jié)構(gòu)可靠度的主要因素看作隨機變量,而且采用以統(tǒng)計為主確定的失效概率或可靠指標(biāo)來度量結(jié)構(gòu)可靠性的設(shè)計方法,即非確定性方法。此方法要求按概率觀念來設(shè)計結(jié)構(gòu),也就是出現(xiàn)結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)3大于結(jié)構(gòu)抗力R(SR)的概率應(yīng)小于某個可以接受的規(guī)定值。這種方法是20世紀(jì)40年代提出來的,至70年代后期在國際上已進(jìn)入實用階段。我國自80年代中期,結(jié)構(gòu)設(shè)計方法開始由定值法向概率法過渡。
面向?qū)ο缶幊?/p>
使創(chuàng)建Windows程序較為容易的關(guān)鍵技術(shù)是面向?qū)ο缶幊蹋騉OP。這種技術(shù)可以創(chuàng)建可重用組建,它是程序的組成模塊。
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