土木工程专业毕业设计调查报告.docx

南 通 大 学毕业设计调查报告学 生 姓 名 学 院 建筑工程学院 专 业 土木工程专业 班 级 土木 10（1） 学 号 1014012022 完 成 日 期 2014.2.14 指导教师 职称 一.工程概况建筑面积约 4000 m2；主体地上 5 层，无地下层；建筑层高标准层 3.6 m；建筑功能为宿舍楼；建设地点连云港市。二.结构设计大致步骤 开始确定结构方案与结构布置初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级 计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数 竖向荷载计算 计算结构自振周期及振型 计算多遇地震烈度下的结构弹性地震作用 不满足 多遇烈度地震作用下结构层间弹性变形验算 满足 上述地震作用下结构内力分析 竖向荷载作用下内力分析 内力组合 按组合内力进行梁柱配筋计算 基础设计 进行重要部位的抗震强度验算 需要作薄弱层变形验算否 否 不满足 按罕遇地震烈度验算薄弱层弹塑性层间位移角 或 延性构造措施 特殊延性构造 结束三.连云港位置连云港市位于鲁中南丘陵与淮北平原的结合处，地势由西北向东南倾斜。境内以平原为主，兼有丘陵、山地、湖泊、滩涂，有大小山峰214座。境内河网稠密，有大小干支河道53条，其中17条为直接入海河流。全市共有水库168座，其中石梁河水库为江苏省最大水库。连云港市有标准海岸线162公里，21个岛屿，其中东西连岛为江苏第一大岛，面积7.57平方公里，基岩海岸为江苏省独有。抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.10g四.宿舍楼设计规范现批准宿舍建筑设计规范为行业标准，编号为JGJ 36-2005，自2006年2月1日起实施下面是强制性规范 4.2.6 居室不应布置在地下室。4.5.3 楼梯门、楼梯及走道总宽度应按每层通过人数每100人不小于1m计算，且梯段净宽不应小于1.20m，楼梯平台宽度不应小于楼梯梯段净宽。4.5.5 小学宿舍楼梯踏步宽度不应小于0.26m，踏步高度不应大于0.15m。楼梯扶手应采用竖向栏杆，且杆件间净宽不应大于0.11m。楼梯井净宽不应大于0.20m。4.5.6 七层及七层以上宿舍或居室最高入口层楼面距室外设计地面的高度大于21m时，应设置电梯。3 供未成年人使用的宿舍，必须采用安全型电源插座；五.框架结构设计对于框架结构，在结构建筑特点方面：它是由钢筋混凝土梁、柱、节点及基础为主框，加上楼板、填充墙、屋盖组成的结构形式，楼板和横梁连在一起，横梁和柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础，力的传递路线比较明确。对于整个房屋全部采用这种结构形式的称为框架结构或纯（全）框架结构。框架可以是等跨或不等跨的，也可以是层高相同或不完全相同的，有时因房屋布局和空间使用要求等原因，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁、缺柱的框架。墙体是填充墙，仅起围护和分隔作用，所以框架结构的最大特点是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，因此能为建筑提供灵活的使用空间。在结构受力性能方面：框架结构构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，所以框架结构属于柔性结构，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。因此，根据框架结构的自身特点，在进行建筑、结构设计时，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。统一柱面可使教学楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割，不至于因建筑柱面不同而在改变使用功能上受到制约；统一层高可使楼房采光效果好，空气流通顺畅，学生来往便利，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，打破了学生教室和角是休息室等之间的明显界限。在这个总原则的指导下，我们要考虑以下几个方面的问题：1.体系的选择1、由于在发生地震时，框架柱首当其冲，一旦出现塑性铰，将危及该柱距范围内的上层建筑，并可能引起相邻柱距范围的上层建筑连续倒塌，所以框架结构不宜采用单跨形式；且纵横两个方向的水平地震作用都由抗侧力构件承担，结构应设计成双向框架体系；2、框架结构的柱与梁宜上下左右贯通，不宜采用复式框架；以及砖混框剪结构。3、在填充墙的布置方面：宜采用轻质材料，且应避免形成上、下层刚度变化过大；避免形成短柱；减少因抗侧刚度偏心所造成的扭转。其次，在建筑设计方面：1、要先对建筑外观、建筑面积、建筑高度、层高和室内净高进行设计；2、然后对局部进行设计，如地下室墙身、楼地面、顶棚、屋面、楼面、坡面及楼梯位置，消防要求等进行设计。各部分都要按照规范要求进行设计。3、最后要明确框架结构的抗震级数，采用规则结构以利于房屋抗震，按照“三统一”的原则，确定柱网尺寸，确定材料及截面尺寸，以及基础的选定。2.结构设计1、 首先根据不同的设计要求选取不同的荷载代表值来进行承载力计算。2、 进行变形验算。3、 进行横向水平与纵向水平地震的作用计算。 “三水准、两阶段”设计方法进行抗震设计：1、 做好“强柱弱梁”的设计由于框架柱受轴向压力作用，其延性通常比梁的延性小，一旦框架柱先于框架梁出现塑性铰，就会产生较大的层间位移，甚至形成同层各柱上下端同时出现塑性铰的“柱铰结构”，从而危及结构承受垂直荷载的能力2、 做好“强剪弱弯”的设计为了防止梁端，柱端在弯曲屈服前出现脆性剪切破坏，在设计中要求做到“强剪弱弯” 亦即构件的受剪承载力要大于构件弯曲时实际达到的剪力. 3、做好“强节点弱构件”的设计，还要对节点进行抗震结构设计要求框架节点核芯区不先于梁柱破坏。六.几种结构方案1.横向框架承重方案 横向框架承重方案是在横向上布置主梁，在纵向上设置连系梁。楼板支承在横向框架上，楼面竖向荷载传给横向框架主梁。由于横向框架跨数较少，主梁沿框架横向布置有利于增加房屋横向抗侧移刚度。由于竖向荷载主要通过横梁传递，所以纵向连系梁往往截面尺寸较小，这样有利于建筑物的通风和采光。不利的一面是由于主梁截面尺寸较大，对于净高给定的建筑，往往要求较大的层高2.纵向框架承重方案 纵向框架承重方案是在纵向上布置框架主梁，在横向上布置连系梁，楼面的竖向荷载主要沿纵向传递。由于连系梁截面尺寸较小，这样对于大空间房屋，净空较大，房屋布置灵活。不利的一面是进深尺寸受到板长度的限制，同时房屋的横向刚度较小。3.纵横向框架混合承重方案 框架在纵横两个方向上均布置主梁，楼板的竖向荷载沿两个方向传递。柱网较大的现浇楼盖，通常布置成井字形式；柱网较小的现浇楼盖，楼板可以不设井字梁而直接支承在框架主梁上。由于这种方案沿两个方向传力，因此各杆件受力较均匀，整体性能也较好，通常按空间框架体系进行内力分析。 在地震区，考虑到地震方向的随意性以及地震产生的破坏效应较大，因此应按双向承重方案进行布置。高层建筑承受的水平荷载较大，应设计为双向抗侧力体系，主体结构不应采用铰接，也不应采用横向为刚接、纵向为铰接的结构体系七.结束语在毕业设计实习调研过程中，我通过实地调研、查阅书籍资料和相关规范，觉得自己的收获还是很多的。整个宿舍楼的设计过程也逐步呈现在脑海里，当初感觉比较烦琐复杂的事情也变的不再那么困难。整个毕业设计的大致思路也就是建筑设计和结构设计。对于我们土木工程专业的学生来说，结构设计是最主要的设计内容，对于框架结构，结构设计主要包括结构的选型和布置，初估截面尺寸；根据计算简图，进行荷载计算，内力组合；最终确定梁和柱的截面，并进行配筋验算。这些过程虽然看起来很烦琐，但对整个设计思路有了总体把握之后，就不觉得那么复杂了。通过实习调研，我对下一步的毕业设计有了基本的了解，同时也进一步充实了自己的专业知识，培养了独立分析解决实际问题的能力，锻炼了调查研究的能力，充分地将所学理论知识运用于实践当中去，将设计和施工相结合来选择出最优的设计方案。我相信这次收获对毕业设计有着重要的指导作用，也会让我更好更全面的去完成毕业设计。