導語：開題報告是指開題者對科研課題的一種文字說明材料，以下是小編收集整理的關於土木工程畢業設計開題報告，歡迎閱讀參考。
1、前言
隨著社會的發展，鋼筋混凝土框架結構的建築物越來越普遍。由於鋼筋混凝土結構與砌體結構相比較具有承載力大、結構自重輕、抗震性能好、建造的工業化程度高等優點；與鋼結構相比又具有造價低、材料來源廣泛、耐火性好、結構剛度大、使用維修費用低等優點。因此，在我國鋼筋混凝土結構是多層框架最常用的結構型式。近年來，世界各地的鋼筋混凝土多層框架結構的發展很快，應用很多。
一般框架結構是由樓板、梁、柱及基礎4種承重構件組成的，由主梁、柱與基礎構成平面框架，各平面框架再由連續梁連接起來而形成的空間結構體系。文獻[1]認為，在合理的高度和層數的情況下，框架結構能夠提供較大的建築空間，其平面布置比較的靈活，可適合多種工藝與使用功能的要求。
多層鋼筋混凝土框架結構設計可以分為四個階段：一是方案設計，二是結構分析，三是構件設計，四是繪施工圖。結構分析和構件設計是結構設計中的計算階段，在現代，已由電子計算機承擔這一工作，常採用PKPM建模計算。但是，結構的計算並不能代替結構的設計。文獻[2]中認為：良好的結構設計的重要前提，應該是合理組織與綜合解決結構的傳力系統、傳力方式，良好的結構方案是良好結構設計的重要前提。
2、關於框架結構設計文獻回顧
2.1框架結構的優缺點
框架結構體系是由橫樑與柱子連接而成。樑柱連接處（稱為節點）一般為剛性連接，有時為便於施工和其他構造要求，也可以將部分節點做成鉸接或者半鉸接。柱支座一般為固定支座，必要時也可以設計成鉸支座。框架結構可以分為現澆整體式，裝配式，現澆裝配式。
文獻[3]中提到：框架結構的布置靈活，容易滿足建築功能和生工藝的多種要求。同時，經過合理設計，框架結構可以具有較好的延性和抗震性能。但是，框架結構承受水平力（如風荷載和水平地震作用）的能力較小。當層樹較多或水平力較大時，水平位移較大，在強烈地震作用下往往由於變形過大而引起非結構構件（如填充牆）的破壞。因此，為了滿足承載力和側向剛度的要求，柱子的截面往往較大，既耗費建築材料，又減少使用面積。這就使框架結構的建築高度受到一定的限制。目前，框架結構一般用於多層建築和不考慮抗震設防，層數較少的的高層建築（比如，層數為10層或高度為30米以下）
2.3框架結構的布置
多層框架結構的平面布置形式非常的靈活，文獻[4]中將框架結構按照承重方式的不同分為以下三類：
（1）橫向框架承重方案，以框架橫樑作為樓蓋的主梁，樓面荷載主要由橫向框架承擔。由於橫向框架數往往較少，主梁沿橫向布置有利於增強房屋的橫向剛度。同時，主梁沿橫向布置還有利於建築物的通風和採光。但由於主梁截面尺寸較大，當房屋需要大空間時，凈空較小，且不利於布置縱向管道。
（2）縱向框架承重方案 以框架縱梁作為樓蓋的主梁，樓面荷載由框架縱梁承擔。由於橫樑截面尺寸較小，有利於設備管線的穿行，可獲得較高的室內凈空。但房屋橫向剛度較差，同時進深尺度受到預製板長度的限制。
（3）縱橫向框架混合承重方案 縱橫向框架混合承重方案是沿縱橫兩個方向上均布置有框架梁作為樓蓋的主梁，樓面荷載由縱，橫向框架梁共同承擔。它具有較好的整體工作性能。
2.4雙向板的截面設計構造及配筋
對於周邊與梁整澆的雙向板，由於在兩個方向受到支撐構件的變形約束，整塊板內存在穹頂作用，使板內的彎矩大大減小。文獻[5]中提到為了利用這一有利的因素，規範允許對四邊與梁整結板，起彎矩的設計值根據一定的條件進行折減。雙向板的厚度不宜小於80mm。由於撓度不另作驗算，雙向板的板厚與短跨跨長的比值應滿足：簡支板 ，連續板 。雙向板按照彈性理論方法設計時，所求得的跨中正彎矩鋼筋數量是指板的中央處的數量，靠近板的兩邊，其數量可以逐漸減小。考慮到施工方面，將板的兩個邊方向上各分為3個板帶。兩個方向的邊緣板帶寬度軍為均為短邊長度的1/4，其餘則為中間板帶。在中間板帶上，按跨中最大正彎矩求得的單位板寬內的鋼筋數量均勻布置；而在邊緣板帶上，按中間板帶單位板寬內的鋼筋數量一半均勻布置。
3、本課題要研究或解決的問題和擬採用的研究手段（途徑）：
（1）設計實驗樓方案圖時，如何做到合理規範，滿足高等學校工科專業教學實驗要求。
研究途徑：親自走進高校實驗樓進行參觀調查，並借鑑一些合理可行的方案；同時，藉助網絡和校園圖書館等查找各方面資料，將規範因素進一步量化。
（2）在設計這一項目時，如何確定各種方案和計劃的可行性。
研究手段：大量參考實際工程項目中建築設計可行性研究的具體要求和經典案例。
（3）在工程量以及各類結構尺寸的計算中，如何防止出現較大誤差或偏差。
研究手段：在掌握好原理公式的前提下，積極做好細部的演算和核實工作。同時在宏觀上把握量化的合理性，爭取把誤差儘量縮小。
4、結語
由於框架結構具有空間大、平面布局靈活多樣的特點，滿足了人們不斷追求使用個性化的要求。隨著社會的不斷發展和人們物質生活水平的提高，框架結構（住宅、公共建築）將會得到較大發展。設計多層框架結構，設計人應首先判斷結構方案的可行性，對可能碰到的問題，提前採取措施予以解決，並對所有計算結果認真分析、判斷，準確無誤後方可應用於實際工程。
綜上所述，對於我來說，在做畢業設計（某高校教學樓）時，要根據規範以及實際的環境，選取構件參數和設計參數。此外，還要多了解一些結構細部構造等設計。通過查看規範，雜誌等文獻資料，對建築結構的設計有一個具體的認識，爭取將畢業設計作好。
參考文獻
[1] 王光友。淺談框架結構設計中的幾點經驗[D]。安徽：滁州市建築勘察設計院，2003。
[2] 藍宗建，朱萬福。混凝土結構與砌體結構設計 東南大學出版社 2007年1月第二版
[3] 趙國藩。高等鋼筋混凝土結構學[M]。北京：中國電力出版社，1999 [7]
[4] 陳仁朝。鋼筋混凝土框架結構設計問題初探[J]。建築技術與應用，2/2004。41—42。
[5] 常衛東，陳義闖。鋼筋混凝土框架柱縱向裂縫的分析和處理[J]。 山西建築， 2006年 32卷 8期；118—119。
[6] 葉勁彤 葉靖。關於鋼筋混凝土框架結構設計的幾個問題探討：；建築結構 2002，32（10）
[7] 陳翠榮。框架結構中應注意的幾個問題。 [J]。山西建築 第33卷第4期2007/2
[8] 王崇山，刁延軍。淺談多層鋼筋混凝土框架結構設計[D]。安徽：馬鋼集團設計研究院，2003。
[9] GB 50011—2001。 建築抗震設計規範[S]。
[10] 孫海濤，張芳，楊龍嬰。多層框架結構設計心得[D]。新疆：新疆時代石油工程有限公司規劃建築分公司，2006。
[11] Mita A and Yokoi I（2001）。Fiber Bragg Grating Accelerometer for Building and Civil Infrastructure[C]。Proc。of the SPIE Vo1。 4330。Sma rt Systems for Bridges，Structures，and Highways，PP。479—486。
[13] 朱伯龍，張琨聯等。 建築結構抗震設計原理[M]。同濟大學出版社：186—210。
[14] 沈蒲生等。混凝土結構[M]。中國建築工業出版社：123—157
[15] GB50204—2002，混凝土結構工程施工質量驗收規範[S]。
1、前言
隨著社會的發展，鋼筋混凝土框架結構的建築物越來越普遍。由於鋼筋混凝土結構與砌體結構相比較具有承載力大、結構自重輕、抗震性能好、建造的工業化程度高等優點；與鋼結構相比又具有造價低、材料來源廣泛、耐火性好、結構剛度大、使用維修費用低等優點。因此，在我國鋼筋混凝土結構是多層框架最常用的結構型式。近年來，世界各地的鋼筋混凝土多層框架結構的發展很快，應用很多。
一般框架結構是由樓板、梁、柱及基礎4種承重構件組成的，由主梁、柱與基礎構成平面框架，各平面框架再由連續梁連接起來而形成的空間結構體系。文獻[1]認為，在合理的高度和層數的情況下，框架結構能夠提供較大的建築空間，其平面布置比較的靈活，可適合多種工藝與使用功能的要求。
多層鋼筋混凝土框架結構設計可以分為四個階段：一是方案設計，二是結構分析，三是構件設計，四是繪施工圖。結構分析和構件設計是結構設計中的計算階段，在現代，已由電子計算機承擔這一工作，常採用PKPM建模計算。但是，結構的計算並不能代替結構的設計。文獻[2]中認為：良好的結構設計的重要前提，應該是合理組織與綜合解決結構的傳力系統、傳力方式，良好的結構方案是良好結構設計的重要前提。
2、關於框架結構設計文獻回顧
2.1框架結構的優缺點
框架結構體系是由橫樑與柱子連接而成。樑柱連接處（稱為節點）一般為剛性連接，有時為便於施工和其他構造要求，也可以將部分節點做成鉸接或者半鉸接。柱支座一般為固定支座，必要時也可以設計成鉸支座。框架結構可以分為現澆整體式，裝配式，現澆裝配式。
文獻[3]中提到：框架結構的布置靈活，容易滿足建築功能和生工藝的多種要求。同時，經過合理設計，框架結構可以具有較好的延性和抗震性能。但是，框架結構承受水平力（如風荷載和水平地震作用）的能力較小。當層樹較多或水平力較大時，水平位移較大，在強烈地震作用下往往由於變形過大而引起非結構構件（如填充牆）的破壞。因此，為了滿足承載力和側向剛度的要求，柱子的截面往往較大，既耗費建築材料，又減少使用面積。這就使框架結構的建築高度受到一定的限制。目前，框架結構一般用於多層建築和不考慮抗震設防，層數較少的的高層建築（比如，層數為10層或高度為30米以下）
2.3框架結構的布置
多層框架結構的平面布置形式非常的靈活，文獻[4]中將框架結構按照承重方式的不同分為以下三類：
（1）橫向框架承重方案，以框架橫樑作為樓蓋的主梁，樓面荷載主要由橫向框架承擔。由於橫向框架數往往較少，主梁沿橫向布置有利於增強房屋的橫向剛度。同時，主梁沿橫向布置還有利於建築物的通風和採光。但由於主梁截面尺寸較大，當房屋需要大空間時，凈空較小，且不利於布置縱向管道。
（2）縱向框架承重方案 以框架縱梁作為樓蓋的主梁，樓面荷載由框架縱梁承擔。由於橫樑截面尺寸較小，有利於設備管線的穿行，可獲得較高的室內凈空。但房屋橫向剛度較差，同時進深尺度受到預製板長度的限制。
（3）縱橫向框架混合承重方案 縱橫向框架混合承重方案是沿縱橫兩個方向上均布置有框架梁作為樓蓋的主梁，樓面荷載由縱，橫向框架梁共同承擔。它具有較好的整體工作性能。
2.4雙向板的截面設計構造及配筋
對於周邊與梁整澆的雙向板，由於在兩個方向受到支撐構件的變形約束，整塊板內存在穹頂作用，使板內的彎矩大大減小。文獻[5]中提到為了利用這一有利的因素，規範允許對四邊與梁整結板，起彎矩的設計值根據一定的條件進行折減。雙向板的厚度不宜小於80mm。由於撓度不另作驗算，雙向板的板厚與短跨跨長的比值應滿足：簡支板 ，連續板 。雙向板按照彈性理論方法設計時，所求得的跨中正彎矩鋼筋數量是指板的中央處的數量，靠近板的兩邊，其數量可以逐漸減小。考慮到施工方面，將板的兩個邊方向上各分為3個板帶。兩個方向的邊緣板帶寬度軍為均為短邊長度的1/4，其餘則為中間板帶。在中間板帶上，按跨中最大正彎矩求得的單位板寬內的鋼筋數量均勻布置；而在邊緣板帶上，按中間板帶單位板寬內的鋼筋數量一半均勻布置。
3、本課題要研究或解決的問題和擬採用的研究手段（途徑）：
（1）設計實驗樓方案圖時，如何做到合理規範，滿足高等學校工科專業教學實驗要求。
研究途徑：親自走進高校實驗樓進行參觀調查，並借鑑一些合理可行的方案；同時，藉助網絡和校園圖書館等查找各方面資料，將規範因素進一步量化。
（2）在設計這一項目時，如何確定各種方案和計劃的可行性。
研究手段：大量參考實際工程項目中建築設計可行性研究的具體要求和經典案例。
（3）在工程量以及各類結構尺寸的計算中，如何防止出現較大誤差或偏差。
研究手段：在掌握好原理公式的前提下，積極做好細部的演算和核實工作。同時在宏觀上把握量化的合理性，爭取把誤差儘量縮小。
4、結語
由於框架結構具有空間大、平面布局靈活多樣的特點，滿足了人們不斷追求使用個性化的要求。隨著社會的不斷發展和人們物質生活水平的提高，框架結構（住宅、公共建築）將會得到較大發展。設計多層框架結構，設計人應首先判斷結構方案的可行性，對可能碰到的問題，提前採取措施予以解決，並對所有計算結果認真分析、判斷，準確無誤後方可應用於實際工程。
綜上所述，對於我來說，在做畢業設計（某高校教學樓）時，要根據規範以及實際的環境，選取構件參數和設計參數。此外，還要多了解一些結構細部構造等設計。通過查看規範，雜誌等文獻資料，對建築結構的設計有一個具體的認識，爭取將畢業設計作好。
參考文獻
[1] 王光友。淺談框架結構設計中的幾點經驗[D]。安徽：滁州市建築勘察設計院，2003。
[2] 藍宗建，朱萬福。混凝土結構與砌體結構設計 東南大學出版社 2007年1月第二版
[3] 趙國藩。高等鋼筋混凝土結構學[M]。北京：中國電力出版社，1999 [7]
[4] 陳仁朝。鋼筋混凝土框架結構設計問題初探[J]。建築技術與應用，2/2004。41—42。
[5] 常衛東，陳義闖。鋼筋混凝土框架柱縱向裂縫的分析和處理[J]。 山西建築， 2006年 32卷 8期；118—119。
[6] 葉勁彤 葉靖。關於鋼筋混凝土框架結構設計的幾個問題探討：；建築結構 2002，32（10）
[7] 陳翠榮。框架結構中應注意的幾個問題。 [J]。山西建築 第33卷第4期2007/2
[8] 王崇山，刁延軍。淺談多層鋼筋混凝土框架結構設計[D]。安徽：馬鋼集團設計研究院，2003。
[9] GB 50011—2001。 建築抗震設計規範[S]。
[10] 孫海濤，張芳，楊龍嬰。多層框架結構設計心得[D]。新疆：新疆時代石油工程有限公司規劃建築分公司，2006。
[11] Mita A and Yokoi I（2001）。Fiber Bragg Grating Accelerometer for Building and Civil Infrastructure[C]。Proc。of the SPIE Vo1。 4330。Sma rt Systems for Bridges，Structures，and Highways，PP。479—486。
[13] 朱伯龍，張琨聯等。 建築結構抗震設計原理[M]。同濟大學出版社：186—210。
[14] 沈蒲生等。混凝土結構[M]。中國建築工業出版社：123—157
[15] GB50204—2002，混凝土結構工程施工質量驗收規範[S]。
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