办公楼结构设计-开题报告

办公楼结构设计-开题报告毕业设计的目的是为了让土木工程专业的本科生在结构设计方面得到更好的体现。结构设计应该与建筑表达形式相结合，使建筑与结构完美地融为一体。在结构选型上，应优先考虑当前的主流结构，这样才能更好地展示四年的学习成果。因此，本文选取了办公楼设计作为研究对象，从建筑和结构两个方向探讨其意义。二、研究内容办公楼是一个常见的建筑类型，其结构设计与建筑表达形式息息相关。本文将从建筑和结构两个方向分别探讨办公楼设计的内容。在建筑方面，我们将研究办公楼的外观设计、功能分区和空间布局等问题。在结构方面，我们将研究办公楼的结构选型、荷载计算和结构分析等问题。三、研究方法本文采用文献资料法和实地调查法相结合的方法进行研究。在文献资料法方面，我们将收集相关的建筑和结构设计方面的文献资料，对办公楼设计的相关内容进行深入研究。在实地调查法方面，我们将前往一些已建成的办公楼进行实地调查，了解其建筑和结构设计的实际情况。四、预期成果通过本文的研究，我们将得到以下成果：首先，我们将对办公楼的建筑和结构设计进行深入研究，掌握一定的理论知识和实践经验；其次，我们将通过实地调查法了解已建成的办公楼的实际情况，从而更好地指导我们的毕业设计；最后，我们将撰写一篇完整的毕业设计（论文），并在答辩中展示我们的研究成果。建筑设计对于每个人来说都是至关重要的，因为家庭和事业是人生不可或缺的两部分，并且在建筑学中都有所体现。家庭以住宅楼为代表，而事业则以办公室为场所。然而，维系一个家庭的主要经济来源来自于办公室里创造出来的。因此，研究办公楼的意义不言而喻。建筑设计首先要满足使用功能的要求，而办公楼也不例外。不同的办公楼根据使用功能的不同，在建筑上有不同的侧重点。例如，学校的办公楼是为了满足日常的教学需要，为了完成教学任务，方便整个教学体系的构建，而特意营造的一种空间组合。这种空间组合以方便教学研究为最终目的。而对于企业单位而言，办公楼可能是为了研发一项产品，为了管理一个公司的各项事务，这就涉及到办公楼在水平向和竖直向的空间布设。在水平向，相关或相近的办公场所位于同一水平面，这样便于相互间的沟通与交流。在房间的几何尺寸功能上，在满足建筑面积许可的条件下，尽可能充分挖掘使用空间。对于单体空间而言，应满足它的使用功能。比如，对于一个会议室的设计，应考虑此会议室预容纳多少人，这些人将用多少会议用的设施（如会议桌，椅等）。这些设施在此空间内将如何布局，根据人体舒适度的要求，确定每个人的自由活动空间是多少；当这些人在此空间内以最大流量活动时，所需的最大空间是多少；再根据此空间所处的位置，结合整体建筑构造的要求，结合结构布置的要求，从而确定此空间的大小和几何形状。在满足同一层的小空间范围内的使用要求后，再考虑各层之间在使用功能上的相互联系，从而合理安排楼层。使各个使用空间成为一个整体，为完成某项任务共同服务。最终实现，使办公者在此环境下工作，能感觉轻松，舒适，便利，美观。这便是办公楼设计者在建筑设计上所要达到的最终目的。对于企业办公楼和事业单位的办公楼来说，虽然在空间组合上会有所差异，但都需要从美学的角度考虑建筑的整体造型。最终实现，使办公者在此环境下工作，能感觉轻松，舒适，便利，美观。因此，建筑设计师需要根据使用功能的特点，满足使用要求，并从美学的角度考虑建筑的整体造型，以达到最终目的。办公楼的建筑特点决定了采用钢筋混凝土框架结构。框架结构由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框，加上楼板、填充墙、屋盖组成。墙体是填充墙，仅起围护和分隔作用，承重构件与围护构件有明确分工，建筑物的内外墙处理十分灵活，应用范围很广，能为建筑提供灵活的使用空间。其次，在结构受力性能方面：框架结构构件截面较小，承载力和刚度都较低，属于柔性结构，自振周期较长，地震反应较小，经过合理的结构设计可以具有较好的延性性能。这些特点恰好符合办公楼的受力特性。因此，本次毕业设计选择以办公楼为表达方式，在结构选型上，以框架结构为主要承重体系。在国内外研究现状及发展趋势方面，根据框架结构的自身特点，国际上流行采用“三统一”的原则，即“统一柱面、统一层高、统一荷载”的模式设计。统一柱面可使办公楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割；统一层高可使楼房采光效果好，空气流通顺畅，读者来往便利，布局安排合理，水平运输畅通无阻，有利于使用功能的相互替代；统一荷载，打破了会议室和其他部门之间的明显界限。在这个总原则的指导下，我们要考虑以下几个方面的问题：首先，在体系的选择方面：在毕业设计的过程中，我们需要运用各种通用图集、设计规范以及国家、地方标准，完成多层建筑的结构选型、结构布置、结构设计及建筑图、结构图、施工图的绘制。这不仅要求我们有较强的文献检索、规范应用、图集观摩、综合应用所学各门专业知识的能力，还需要具有独立思考、独立设计、创新的精神。同时，设计中涉及到的计算机软件，如Office中的Word、Excel，绘图软件AutoCAD和天正，结构计算的PKPM等软件，更能提高我们对计算机的应用能力，真正达到学以致用、理论与实践相结合的目的。对每个土木工程专业的毕业生来说，这是一个挑战，也是一次机会，我们可以用它来检查和提高我们对基础理论和专业知识的理解、掌握程度及综合应用的实践能力。这也是本毕业设计研究的目的和意义所在。在设计内容和设计方案方面，我们需要根据建筑物的朝向、位置、体系等因素的要求，完成建筑总平面图设计，确定设计方案；完成底层平面图、标准层平面图、正立面图、剖面图、主要节点构造详图等建筑设计；完成标准层的结构平面布置；计算风荷载、恒荷载、活荷载及其效应组合；进行标准层现浇楼板的内力分析（弹性方法和塑性方法）与配筋设计；取一榀框架对其结构进行内力分析（竖向荷载作用下力矩分配法，水平向荷载作用下D值法），将手算结果结合结构力学求解器的机算结果进行比较分析；估算梁、柱截面尺寸并进行配筋计算；进行浇楼梯、雨蓬的内力分析与设计；进行结构内力分析机算与手算结果对比；进行梁板柱的配筋手算与用PKPM软件自动生成的配筋结果进行对比；根据上部荷载的大小和地基水文地质的特点，确定基础的形式并进行内力分析与配筋设计；绘制结构各构件的施工图。最后，我们将整体设计方案以流程图的形式绘制，包括建筑设计和结构设计的平面图、立面图、剖面图、节点详图等，以及荷载计算、内力分析、配筋设计、施工图绘制等环节。这些工作需要经过老师的审核，手算和机算结果需要进行比较分析，确保设计方案的合格性。本设计为五层办公楼的设计，每一步都按照设计规范要求进行设计。在建筑方面，以《房屋建筑学》为基础，参照相关设计规范，对房间的构造布局、水平交通与垂直交通的合理搭配、通风采光、雨水排放等进行三次审核，以确保最终确定的设计方案的准确性。在结构方面，运用《土力学与地基基础》和《混凝土结构》等参考书籍，结合Autocad、《天正建筑》等建筑设计软件，借助现代计算机工具精准地描绘出整个设计。结构设计软件PKPM将为手算结果提供最有价值的参数对比，保障设计的准确性。在设计过程中，充分考虑施工是否方便以及使用者的需求，优选最佳方案。制定严格的进度计划，每周开展一次设计小节及进度计划总结会，确保整个设计能够按时、保质保量地完成。具体的进度计划如下：1-2周：查阅相关专业文献和资料，完成开题报告。3-7周：完成方案设计及建筑设计，提交建筑总平面图、首层平面图、标准层平面图、顶层及屋顶平面图、正立面图及侧立面图、剖面图（剖切楼梯间）、主要节点构造详图。8-12周：进行结构计算，完成屋面及各楼层楼面荷载计算，选取一榀典型框架手工进行内力分析、组合、梁板配筋计算、楼梯配筋计算、基础配筋算。13-14周：绘制结构配筋图，提交首层梁板配筋图、标准层梁板配筋图、顶层及屋顶梁板配筋图、各层柱配筋图、楼梯、雨蓬及檐口大样图等，基础平面图及配筋图。15周：整理和编制结构计算书。16周：毕业答辩。主要参考文献：1.GB50009—2001建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002。2GB50010—2002是混凝土结构设计规范，由中国建筑工业出版社出版于2002年。该规范主要包括混凝土结构设计的基本要求、材料要求、结构设计和施工要求等方面的内容。3GB/T50105—2001是建筑结构构制图标准，由中国计划出版社于2001年出版。该标准规定了建筑结构构制图的基本规定、符号表示、尺寸标注和图样说明等内容。4GB5007—2002是建筑地基基础设计规范，由中国建筑工业出版社于2002年出版。该规范规定了建筑地基基础设计的基本要求、地基基础设计的方法、地基基础施工的要求等内容。5《钢筋混凝土结构学》是由丁大钧主编，上海科技出版社于1985年出版的书籍。该书主要介绍了钢筋混凝土结构的基本理论和设计方法。6《钢筋混凝土及砌体结构》是由廉晓飞主编，中国建筑工业出版社于1997年出版的书籍。该书介绍了钢筋混凝土和砌体结构的基本知识、设计原理和施工要点等内容。7《建筑工程课程设计指南》是由沈蒲生主编，高等教育出版社于2005年出版的书籍。该书主要介绍了建筑工程课程设计的基本要求、设计方法和实践经验等内容。8《楼盖结构设计原理》是由沈蒲生主编，科学出版社于2003年出版的书籍。该书介绍了楼盖结构设计的基本原理、设计方法和实例分析等内容。9《混凝土结构设计》是由美国AH尼尔逊和G温特尔合著，第11版由中国建筑工业出版社于1994年出版。该书介绍了混凝土结构设计的基本原理、材料选用、结构设计和施工要求等内容。10《地基与基础设计原理》是由美国S铁摩辛柯和S沃诺斯基合著，北京科学出版社于1997年出版。该书介绍了地基与基础设计的基本原理、设计方法和实例分析等内容。11《StructuralAnalysis