施工論文開題報(bào)告
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活水平的提高、建筑要求的提升,混凝土組合結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展。隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化。本文是小編精心編輯的施工論文開題報(bào)告,希望能幫助到你!
1文獻(xiàn)綜述
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活水平的提高、建筑要求的提升,混凝土組合結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展。隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化,無論是工業(yè)建筑還是民用建筑,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的各種難題也日益增多,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建設(shè)工程設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),是保障建筑結(jié)構(gòu)安全、實(shí)現(xiàn)建筑使用功能的靈魂。
1.1本課題國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
框架結(jié)構(gòu)是由橫梁和立柱組成的桿件體系,是最常見的承重結(jié)構(gòu)體系。由于框架結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置靈活,能獲得較大的使用空間,在辦公樓、教學(xué)樓、住宅樓、公寓以及商業(yè)建筑中常常采用。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)4種承重構(gòu)件組成的。由主梁、柱與基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架,各平面框架再由連續(xù)梁連接起來而形成的空間結(jié)構(gòu)體系。在合理的高度和層數(shù)的情況下,框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的建筑空間,其平面布置靈活,可適合多種工藝與使用功能的要求。但是,在框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,仍然存在著一些概念性和實(shí)際性的問題需要設(shè)計(jì)人員予以重視,以確保設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高[3]。
在工程設(shè)計(jì)過程中,如何正確地分析研究各個(gè)工程的特點(diǎn),有針對(duì)地選用合理的方案,采取理想的結(jié)構(gòu)形式,是每一個(gè)工程設(shè)計(jì)人員都要首當(dāng)其沖面對(duì)的關(guān)鍵問題。
鋼筋混凝土的工作原理:因?yàn)閾碛凶銐虼蟮膹?qiáng)度和良好的延展性以及較強(qiáng)的整體性,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)目前被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)。鋼筋有顯著的抗拉力強(qiáng)度,但是抗壓強(qiáng)度不高;混凝土以抗壓強(qiáng)度著稱,但抗拉強(qiáng)度較低,材料自身的性質(zhì)決定了兩者可以共同工作、相互配合、互補(bǔ)不足。首先,鋼筋與混凝土有著相似的線膨脹系數(shù),不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的改變而產(chǎn)生過大的應(yīng)力。其次,鋼筋與混凝土之間有良好的黏結(jié)力,有時(shí)鋼筋的表面也被加工成有間隔的肋條(稱為變形鋼筋),用來提高混凝土與鋼筋之間的咬合程度,需要的情況下會(huì)將鋼筋的端部彎起呈180°彎鉤,以加大與混凝土之間的拉力。最后,混凝土中的氫氧化鈣提供了堿性環(huán)境,能夠在鋼筋的表面形成了一層鈍化的保護(hù)膜,讓其在相對(duì)于中性與酸性的環(huán)境下更加不易被腐蝕。
鋼筋混凝土的優(yōu)點(diǎn):鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)揚(yáng)了鋼筋與混凝土各自的優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)了二者各自的不足。它有著如下的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn):
(1)取材簡(jiǎn)易:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用的是比重較大的砂石,材料簡(jiǎn)單易尋,還可以有效地利用礦渣、煤粉等工業(yè)廢渣,利于環(huán)保。
(2)用材合理:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不僅發(fā)揮了鋼筋和混凝土兩種材料的優(yōu)勢(shì),互補(bǔ)不足,而且與鋼材相比有著更加低廉的造價(jià)。
(3)可模性好:鋼筋混凝土是由混凝土澆灌鋼筋骨架搭建的模子而成,可根據(jù)建筑需求設(shè)計(jì)制成各種不同形狀不同尺寸的結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件,具有較強(qiáng)的可模性。
(4)整體性好:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性較好,因鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合穩(wěn)固,只要設(shè)計(jì)合理,便能具備良好的抗震、抗爆性能。
(5)耐久性好:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有很好的耐久性,在正常的使用條件下是不需要經(jīng)常性的保養(yǎng)和維護(hù)的。
(6)耐火性好:與鋼結(jié)構(gòu)相比,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有更好的耐火性[4]。
框架結(jié)構(gòu)的耗能原理:框架結(jié)構(gòu)主要是以豎向框架柱和水平框架梁組成的。實(shí)際工程計(jì)算的例子表明,框架結(jié)構(gòu)的延性很大程度上取決于框架梁和框架柱構(gòu)件本身的延性和屈服彎矩[5]。
1.2發(fā)展趨勢(shì)
目前國(guó)內(nèi)外多層房屋大多采用現(xiàn)澆式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)布置靈活,具有較大的室內(nèi)空間,使用比較方便,因此框架結(jié)構(gòu)在各類建筑中應(yīng)用也比較廣泛。隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化,無論是工業(yè)建筑還是民用建筑,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的各種難題也日益增多,因而作為一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者需要在遵循各種規(guī)范下大膽靈活的解決一些結(jié)構(gòu)方案上的難點(diǎn)、重點(diǎn),并在工作實(shí)踐中不斷總結(jié)和完善[6]。
近年來,由于人們對(duì)大空間、大跨度的要求,國(guó)內(nèi)外正在推廣使用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的使用,大大減少混凝土的用量。另外,由于地域的不同,或是特殊功能的要求,新的防凍、防火等具有特殊性能的混凝土正不斷地被研制開發(fā)出來,相信未來混凝土的用途會(huì)越來越廣泛。
2課題背景及開展研究的意義
2.1課題背景
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu),即由梁和柱組成的框架共同承載使用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。與鋼結(jié)構(gòu)相比,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有整體性好、剛度大、位移小、舒適度佳、耐腐蝕、耐火、耐高溫、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)[7]。
2.2開展研究的意義
在土木工程的發(fā)展過程中,工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)常先行于理論,工程事故常顯示出未能預(yù)見的新因素,觸發(fā)新理論的研究和發(fā)展[8]。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是目前乃至今后很長(zhǎng)時(shí)間仍是我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)中一種量大面廣的結(jié)構(gòu)形式, 特別是近年來結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出圖時(shí)間隨著市場(chǎng)的要求越來越短, 而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、校對(duì)、審核、審查各環(huán)節(jié)主要強(qiáng)調(diào)滿足規(guī)范、規(guī)程要求, 忽視結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化, 這樣掌握鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法就顯得尤為重要[9]。
在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)候往往面臨一些問題和矛盾:內(nèi)容與形式之間的矛盾;需要與可能之間的矛盾;投資者、使用者、施工制作、城市規(guī)劃等方面和設(shè)計(jì)之間以及它們彼此之間由于建筑物考慮角度不同而產(chǎn)生的矛盾;建筑物單體和群體之間、內(nèi)部與外部之間的矛盾;各個(gè)技術(shù)工種之間在技術(shù)要求上的矛盾;建筑的適用、經(jīng)濟(jì)、堅(jiān)固、美觀這幾個(gè)基本要素本身之間的矛盾;建筑物內(nèi)部各種不同使用功能之間的矛盾;建筑物局部和整體、這一局部和那一局部之間的矛盾等這些矛盾構(gòu)成非常復(fù)雜的局面。而且每個(gè)工程中各種矛盾的構(gòu)成又各不相同。于是一個(gè)工程往往會(huì)產(chǎn)生多個(gè)設(shè)計(jì)方案,這個(gè)就涉及了方案選擇的問題。
所以說,建筑設(shè)計(jì)工作的核心就是尋找解決上述各種矛盾的最佳方案。通過長(zhǎng)期的實(shí)踐、設(shè)計(jì)者自身的創(chuàng)造,累積的一整套科學(xué)的方法和手段,可以用圖紙、建模等手段確切的表達(dá)出來,并與各個(gè)工種相互交流,使矛盾得到解決。此外,為了尋找最佳設(shè)計(jì)方案,還需要提出多種方案進(jìn)行比較。方案比較是設(shè)計(jì)中常用的方法。從整體到每一個(gè)細(xì)節(jié)問題,一般都要想好幾個(gè)解決方案,進(jìn)行一連串的反復(fù)推敲和比較。即使問題得到初步解決,也要不斷設(shè)想有無更好的解決方案,使得設(shè)計(jì)方案臻于完美。
3研究方法、內(nèi)容及預(yù)期目的
3.1 研究方法
1、熟悉設(shè)計(jì)根據(jù):如設(shè)計(jì)中采用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),參考文獻(xiàn),自重,屋面活荷載,積灰荷載,風(fēng)荷載,地質(zhì)條件等[10]。
2、計(jì)算部分以手算為主,電算為輔:計(jì)算步驟清晰,書寫整齊。包括:墻體的計(jì)算(豎向永久荷載,豎向活荷載),水平風(fēng)荷載及測(cè)移驗(yàn)算,內(nèi)力組合;構(gòu)件設(shè)計(jì)(梁、板、柱)[11]。
3.1.1建筑設(shè)計(jì)
工程為3層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。該建筑物為一般建筑,安全等級(jí)為二級(jí),設(shè)計(jì)使用年限為50年,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0。每層建筑面積約1200m2。室內(nèi)外高差為0.45m[12]。
(1)熟知設(shè)計(jì)依據(jù)性文件、規(guī)劃要求、基礎(chǔ)資料及任務(wù)書要求。
(2)總平面設(shè)計(jì)說明從總體構(gòu)思、功能分區(qū)、交通組織、環(huán)境保護(hù)、豎向設(shè)計(jì)建筑總體與周邊環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行表達(dá);如說明使用功能布局、交通流線及出入口安全疏散,建筑單體、群體的空間構(gòu)成等特點(diǎn)
(3)包括:建筑首層平面圖、標(biāo)準(zhǔn)層平面圖、側(cè)立面圖、側(cè)立面剖面圖。主要建筑單體各主要層平面圖,表達(dá)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)而定;主要建筑單體的主要立面圖,應(yīng)能體現(xiàn)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的立面;主要建筑單體的主要剖面圖,剖切位置應(yīng)最能說明建筑空間關(guān)系。
(4)建筑設(shè)計(jì):建筑平面設(shè)計(jì)、建筑立面設(shè)計(jì)、建筑剖面設(shè)計(jì)、垂直交通設(shè)計(jì)、建筑防火設(shè)計(jì)。
3.1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)柱網(wǎng)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖
(2)梁、板、柱等構(gòu)件尺寸的確定
(3)豎向永久荷載、活荷載計(jì)算
(4)水平風(fēng)荷載作用下內(nèi)力及抗側(cè)移驗(yàn)算(不要求水平地震荷載的計(jì)算)
(5)荷載內(nèi)力組合
(6)按最不利內(nèi)力進(jìn)行框架梁、框架柱配筋
3.2研究?jī)?nèi)容
了解工程概況,完成建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、橫向框架在水平風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算、橫向框架在豎向荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力計(jì)算、框架內(nèi)力組合、框架截面設(shè)計(jì)。辦公樓設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮適應(yīng)性、靈活性、高效性和人性化的設(shè)計(jì)理念,以充分展示建筑功能與建筑形象的親和力與開放性,做到人及建筑與環(huán)境的和諧共處、永續(xù)發(fā)展,創(chuàng)造親切宜人的建筑形象和舒適自然的辦公環(huán)境。隨著社會(huì)的發(fā)展,生態(tài)主義、智能化、人性化、個(gè)性化、現(xiàn)代化、功能復(fù)合化辦公建筑的設(shè)計(jì)理念將是今后現(xiàn)代辦公樓的`發(fā)展趨勢(shì)。
3.2.1建筑設(shè)計(jì)
(1)氣象條件:
風(fēng)荷載:主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槎颈逼珫|風(fēng),夏季東南風(fēng),基本風(fēng)壓0.35kN/m2;
雪荷載:雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.30kN/m2[13]。
(2)抗震設(shè)防要求:
工程所在地抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.05g,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別為Ⅱ類。
3.2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)建筑平面圖一張,1:100
(2)結(jié)構(gòu)布置圖一張,1:100
(3)框架配筋圖一張,1:50
注:結(jié)構(gòu)布置圖應(yīng)體現(xiàn)基本承重構(gòu)件梁、板、柱的位置[14]。
(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況:結(jié)構(gòu)體系選擇、承重方案選擇、結(jié)構(gòu)平面布置圖、一榀框架計(jì)算簡(jiǎn)圖[15];
(5)截面尺寸估算:梁截面尺寸估算、柱截面尺寸估算;
(6)橫向框架在水平風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算:橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算、各層樓面處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算、水平風(fēng)荷載作用下的側(cè)移計(jì)算、水平風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算;
(7)橫向框架在豎向荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力計(jì)算:選取計(jì)算單元、荷載計(jì)算、恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算、活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算;
(8)框架內(nèi)力組合:一般規(guī)定、框架梁內(nèi)力組合、框架柱內(nèi)力組合;
(9)框架截面設(shè)計(jì):框架梁截面設(shè)計(jì)、框架柱截面設(shè)計(jì)。
3.3預(yù)期目的
3.3.1研究成果
根據(jù)建筑物的使用功能,規(guī)模,結(jié)構(gòu),周圍的環(huán)境,建筑物所在地的地質(zhì)情況,聯(lián)系課本,借鑒前人的經(jīng)驗(yàn),獨(dú)立完成可行性建筑物的設(shè)計(jì)。根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確定梁和柱的布置方式,根據(jù)建筑物的實(shí)際情況結(jié)合對(duì)建筑物的樓板、梁、柱配筋,繪制各個(gè)板、梁、柱的配筋圖。
在建筑設(shè)計(jì)方面考慮,要滿足建筑物的功能實(shí)用要求,為人們生產(chǎn)和生活營(yíng)造良好的環(huán)境,這也是建筑設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。在設(shè)計(jì)中,要采用合理的技術(shù)措施,正確選用建筑材料,根據(jù)建筑空間的特點(diǎn),現(xiàn)則合理的結(jié)構(gòu)、施工方案,使房屋堅(jiān)固耐久、建造方便。
建造房屋是一個(gè)復(fù)雜的物質(zhì)生產(chǎn)過程,需要大量的人力、物力和資金,在房屋的設(shè)計(jì)和建造中,要因地制宜、就地取材。盡量做到節(jié)省勞動(dòng)力,節(jié)約建筑材料和資金。設(shè)計(jì)和建造房屋要有周密的計(jì)劃和核算,重視經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的客觀規(guī)律,講究經(jīng)濟(jì)效果。房屋設(shè)計(jì)的使用要求和技術(shù)措施要和相應(yīng)的造價(jià)、建筑標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來。建筑設(shè)計(jì)上還要考慮建筑美觀的要求,要符合總體規(guī)劃的要求等。
3.3.2自我學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)
通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),可以使我們對(duì)所學(xué)過的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)進(jìn)行一次全面、系統(tǒng)地回顧和總結(jié),鞏固和發(fā)展所學(xué)理論知識(shí),掌握正確的思維方法和基本技能,提高我們獨(dú)立思考能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng),提高我們利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力及計(jì)算機(jī)實(shí)際操作水平,促進(jìn)我們建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作作風(fēng),并培養(yǎng)我們獨(dú)立解決建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟,及掌握建筑平面圖結(jié)構(gòu)圖繪制的方法,為今后工作打下良好的基礎(chǔ)。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)雖然相對(duì)比較簡(jiǎn)單, 但設(shè)計(jì)中仍有很多需要注意的問題, 只有熟練地掌握規(guī)范, 并具有良好的結(jié)構(gòu)概念以及長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)積累, 才能設(shè)計(jì)出既安全又經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)秀作品。
4 進(jìn)度安排
第一學(xué)期:
第8-11周:畢設(shè)前期準(zhǔn)備,查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料
第12-13周:畢設(shè)動(dòng)員大會(huì),確定導(dǎo)師,開設(shè)畢設(shè)指導(dǎo)課程
第14-16周:確定畢設(shè)題目,完成任務(wù)書
第17-18周:完成選題報(bào)告并進(jìn)行選題答辯
寒假期間:繪制、打印圖紙,整理、閱讀相關(guān)資料,為撰寫論文做好準(zhǔn)備
第二學(xué)期:
第2-5周:撰寫畢業(yè)論文
第6-7周:畢設(shè)中期檢查
第8-11周:修改畢業(yè)論文
第12周:完成畢業(yè)論文,論文打印裝訂,制作答辯PPT
第13-14周:系級(jí)答辯
第15-16周:院級(jí)答辯
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