土木工程開題報告怎么寫
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土木工程開題報告范文
一、畢業(yè)設計(論文)課題來源、類型
本課題來源于工程實踐，設計為高層商業(yè)住宅樓，用途為居住。課題類型是工程設計類。
二、選題的目的及意義
目的：進入21世紀以來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，越來越多的人來到城市里工作、生活，甚至長期居住，造成城市人口集中，住房用地面積受農(nóng)業(yè)發(fā)展需要受限制，以及商業(yè)競爭的激烈化，使人們對住宅樓的需求越來越大，要求也越來越高，小高層，甚至是高層已然成為現(xiàn)代開發(fā)商與消費者選擇的主流。設計這棟住宅樓的目的是解決普通老百姓的住房問題，從根本上解決普通老百姓的住房問題，為老百姓創(chuàng)造更好的居住條件，同時也能加快城市建設的腳步。
意義：通過本工程的設計，培養(yǎng)我們綜合應用所學基礎課、技術基礎課及專業(yè)課知識和相關技能，解決具體問題的土木工程設計問題所需的綜合能力和創(chuàng)新能力，這對我們以后走向工作崗位是一個極寶貴的經(jīng)驗。我們在老師的指導下，獨立系統(tǒng)的完成一項工程設計，解決與之有關的所有問題，熟悉相關設計規(guī)范、手冊、標準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。
通過這次畢業(yè)設計
1)獲取施工組織設計、預算等具體的專業(yè)應用能力
2)培養(yǎng)自己綜合應用能力
3) 培養(yǎng)分析解決工程實際問題能力和創(chuàng)新精神
三、本課題在國內外的研究狀況及發(fā)展趨勢
研究狀況：在高層建筑中，結構除了承受豎向荷載，還要承受水平荷載。因此常用的結構類型有框架結構、剪力墻結構、框架-剪力墻結構。其中框架結構不利于結構抗震，而高層建筑中剪力墻結構也有明顯的缺點，一是剪力墻間距不能太大，平面布置不靈活，不能滿足公共建筑的使用要求;二是結構自重往往較大，造成建材用量增加，地震力增大，使上部結構和基礎設計困難。由框架和剪力墻共同承受豎向和水平荷載的結構體系稱為框架-剪力墻結構體系�？蚣艚Y構是在框架結構中布置一定數(shù)量的剪力墻，將框架與剪力墻結合起來共同工作，豎向荷載由框架和剪力墻共同承擔，水平荷載由框架承受20%--30%，剪力墻承受70%--80%。剪力墻負擔決大部分的水平荷載，框架以負擔豎向荷載為主，分工合理，物盡其用，從而構成靈活自由的使用空間，以滿足建筑功能的要求。
框剪結構的變形是剪彎型。眾所周知，框架結構的變形是剪切型，上部層間相對變形小，下部層間相對變形大。剪力墻結構的變形為彎曲型，上部層間相對變形大，下部層間相對變形小。對于框剪結構，由于兩種結構協(xié)同工作變形協(xié)調，形成了彎剪變形，從而減小了結構的層間相對位移比和頂點位移比，使結構的側向剛度得到了提高。剪力墻克服了框架抗側剛度低的缺點，框架彌補了剪力墻結構布置不靈活的不足。
發(fā)展趨勢：隨著人們生活水平的提高，小區(qū)這一城市居民的主要居住場所也在發(fā)生不短的變化。從七八十年代的筒子樓到現(xiàn)今的高層小區(qū)住宅。人們對小區(qū)的要求在不斷提高。綜合分析高層住宅的優(yōu)劣勢，可以看出高層住宅的發(fā)展優(yōu)勢明顯，與我國現(xiàn)階段基本符合，并與國家提倡節(jié)約資源、實現(xiàn)集約化發(fā)展的政策相一致。通過發(fā)展高層住宅解決現(xiàn)有城市存在的問題，已經(jīng)成為我國現(xiàn)階段城市發(fā)展的必然趨勢，在建設實踐中，發(fā)展高層住宅也越來越多地被各地認同，建設發(fā)展勢頭迅猛。隨著高層住宅的普及，城市管理者和居民對高層住宅的建設要求日益提高，建筑設計者和開發(fā)商也在改變觀念、更新設計手法，以配合城市的發(fā)展要求和住宅的市場需求，將一些新的設計理念和發(fā)展思路融入到高層住宅的設計之中，高層住宅的發(fā)展趨勢主要有以下幾個方面：
1.增強高層住宅功能的彈性和復合性高層住宅的開發(fā)往往位于城市中心區(qū)或者重要的城市功能節(jié)點周邊，隨著城市的發(fā)展、城市產(chǎn)業(yè)結構的調整，對市中心區(qū)的高層住宅有多元化、復合化的功能需求。因此，高層住宅的設計中應考慮居住、商業(yè)、辦公等功能的適度復合使用，并預留日后功能置換的可能性。
2.增加公共活動空間
住宅設計應以人為本。高層住宅中普遍缺乏交往的條件和必要的空間，造成鄰里關系疏遠。目前新開發(fā)的高層住宅，都努力嘗試采用多種方法增加高層公共活動空間，提供人性化的社區(qū)環(huán)境……目前流行在高層住宅建筑內部通過挖洞，設置半公共空間的手法，將綠色引入建筑內部，營造空中庭院。
3.新材料、新技術的運用
高層住宅是現(xiàn)代技術的產(chǎn)物，電梯和現(xiàn)代建筑材料等是其發(fā)展的重要動因。目前高層住宅仍然是住宅建造中新技術、新材料運用最多的領域。建筑采用框架結構、框剪結構、可極大地提高高層住宅的得房率;運用中空玻璃、斷橋塑鋼窗等新型建筑材料及空中花園、智能家居系統(tǒng)等先進技術，可在生態(tài)、隔音防噪、家居管理等方面為高層居民塑造良好的生活空間。隨著國家對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，許多的生態(tài)技術也廣泛應用于高層住宅，如太陽能技術、廢物回收處理等技術在許多綠色高層住宅區(qū)得到推廣。在建筑建造的`過程中也多采用綠色環(huán)保型建筑材料，以減少對環(huán)境的污染和破壞。
4.增強與城市發(fā)展的協(xié)調性
高層住宅目前發(fā)展趨勢強勁，開發(fā)強度和開發(fā)規(guī)模日益提高，對城市整體環(huán)境和未來發(fā)展影響較大，因而需要注重與城市總體規(guī)劃和發(fā)展政策的協(xié)調，諸如在交通、市政基礎設施、原有城市格局、城市文化特性、城市自然環(huán)境等方面進行細致考慮。此外，高層住宅的壽命周期長于多層住宅，拆除重建的難度較大，因此高層住宅在設計應當注重其使用的長周期特征，與城市不同時期的發(fā)展特征一致，為未來高層住宅的功能置換、更新改造，提供應變的可能性和對未來的適應性。
5.增加住宅設計的地域特色
一個具有生命力的高層住宅應當是具有地域特色的建筑，照搬南方的住宅設計到北方，很難滿足北方居民對日照采光的要求;照搬歐式風格的住宅坐落于民族風情濃郁的西南城市，也會顯的不倫不類。因此，高層住宅的設計應當與城市地理環(huán)境、氣候特征、人文風俗結合起來，創(chuàng)造具有地域特色的建筑作品。
四、本課題主要研究內容
(一)查閱文獻資料和調研：參觀同類型的典型建筑;認真閱讀與畢業(yè)設計相關的專業(yè)文獻資料，包括3篇以上的外文原文，并翻譯一篇外文文獻，理清畢業(yè)設計的思路;調查研究住宅樓的功能要求;寫出開題報告。
(二)建筑設計部分：在調研的基礎上進行功能分析和建筑設計，主要內容包括
1.初步設計：根據(jù)使用功能及條件，確定建筑方案，進行初步設計，繪出平、立、剖面草圖，要求達到初步設計的深度。
2.建筑施工圖設計：在初步設計基礎上，繪制建筑施工圖。內容包括：總平面圖、平面圖、剖面圖、立面圖、屋頂平面圖、變形縫設計、建筑構造詳圖、門窗明細表、建筑用料說明表和總說明。設計深度應滿足施工、安裝及預算要求，圖面應詳盡表現(xiàn)建筑物的各有關部分。
3.寫建筑設計說明書：包括建筑設計提綱;總平面設計、平面設計、交通部分設計、立面設計、剖面設計和構造設計等的設計意圖及方案說明;建筑規(guī)模及經(jīng)濟技術指標等。
(三)結構設計部分：在建筑設計的基礎上，進行結構設計，主要內容包括
1.具體確定結構設計方案，根據(jù)建筑平面布置圖，進行結構構件的布置，確定主要結構構件的截面尺寸和材料強度等級。
2.結構設計：內容包括確定結構的計算簡圖，確定設計參數(shù)，計算豎向荷載和一個方向的水平地震作用，手算一榀橫向或縱向框架和一片橫向或縱向剪力墻的內力，進行內力組合及配筋計算;運用專業(yè)軟件對建筑結構進行分析，計算內力及配筋。
3.樓梯設計：選取一部樓梯，確定承重形式、計算內力并配筋。
4.繪制結構施工圖：包括機繪圖和手繪圖;內容為結構設計總說明，結構平面布置圖、按手算結果繪制的一榀框架模板配筋圖、一片剪力墻配筋圖、一部樓梯配筋圖。設計深度應滿足施工、安裝及預算要求。
5.設計說明書和計算書：結構設計提綱，內容包括工程概況、設計依據(jù)、結構計算任務、荷載取值、上部結構、地基基礎及其它;選用結構方案的理由和設計依據(jù);全部結構計算書。
五、完成論文的條件和擬采用的研究手段(途徑)
本設計分為兩個階段：建筑設計和結構設計。在不同的設計階段研究方法也不同。
建筑設計過程中，主要運用房屋建筑學、人性化的理念以及規(guī)劃方面的有關知識及研究方法主要進行平面設計、剖面設計、立面設計，及繪制平面、剖面圖。其中在平面設計中，要根據(jù)設計要求確定建筑物的位置、朝向和房間的形狀面積及位置;根據(jù)防火要求、通風要求等確立門廳、走廊、樓梯、電梯等的位置和數(shù)量及門窗大小和位置。在剖面圖設計中，根據(jù)建筑功能確定各層層;根據(jù)采光通風的工藝要求確定部分剖面高度及尺寸(如樓梯)。在立面設計中，根據(jù)平面、剖面設計、體型組合，進行立面處理，使建筑物各部分完整均衡，具有一定美感，同時選擇裝修材料進行色彩配置。
結構設計的基本任務，是在結構的可靠與經(jīng)濟之間選擇一種合理的平衡，力求以最低的代價，使所建造的結構在規(guī)定的條件下和規(guī)定的使用期限內，能滿足預定的安全性、適用性和耐久性等功能要求。在框架剪力墻結構的設計過程中，應避免采用平面、豎向或者空間不規(guī)則的結構形式，遵照“建筑設計應符合抗震概念設計，不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案”的原則;通過對結構的合理布置和精確計算，能夠使我們的建筑更加經(jīng)濟合理，有效地抵抗外部力量的破壞，以達到我們所要求的設計功能。為達到這個目的，人主要采用概率設計法。
結構計算主要包括結構內力計算和變形計算，其方法有很多，大都采用連梁連續(xù)化假定。由剪力墻與框架水平位移或轉角相等的位移協(xié)調條件，可以建立位移與外荷載之間關系的微分方程來求解。由于采用的未知量和考慮因素的不同，各種方法解答的具體形式亦不相同�？蚣�-剪力墻的機算方法，通常是將結構轉化為等效壁式框架，采用桿系結構矩陣位移法求解。一般較常用的計算軟件有PKPM、SAP2000等。同時要注意“強柱弱梁”思想和抗震概念設計，進行豎向荷載、風荷載、地震作用、結構內力組合、結構配筋的計算。
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六、本課題進度安排、各階段預期達到的目標：
第一階段：熟悉研究課題，查閱相關資料，外文資料的翻譯，開題報告的書寫
第二階段：建筑設計方案及結構設計方案的確定
第三階段：建模及數(shù)據(jù)采集，使用軟件進行數(shù)據(jù)的計算
第四階段：根據(jù)計算結果對基礎、樓梯等進行設計
第五階段：結構施工圖、建筑施工圖的繪制，整理、裝訂計算書
第六階段：施工組織設計
第七階段：完成設計最終審核，并準備答辯
七、指導教師意見
對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計(論文)結果的預測：
指導教師：
八、所在專業(yè)審查意見
負責人：
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