2022建筑工程开题报告_1.docx
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1、2022建筑工程开题报告建筑工程开题报告11、课题名称:钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发2、项目探讨背景:所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设計,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。编写算例运用建设部最新出台的混凝土结构设計规范GB500102002,该规范与原混凝土结构设計规范GBJ1089相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范发布实施以来的实践阅历,借鉴了国外先进标准技术。3、项目探讨意义:建筑中,
2、结构是为建筑物供应平安牢靠、经久耐用、节能节材、满意建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平亲密相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。由于结构計算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且計算量特别之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地惊慌以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设計的困难性,許多多高层建筑不断的被建立。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的须要計算机程序的协助设計。这样,结构软件开发就显得尤为重要。一栋建筑的结构设計是否合理,主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构
3、构造是否合理。这些问题已经正确解决,结构計算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的详细程序设計工作了,因此原来在学校运用的手算方法,将被运用到详细的程序代码中去,精力就不仅集中在怎样利用所学的结构学问来设計出做法,还要想到如何把这些做法用代码来实现,4、文献探讨概况在不同类型的结构设計中有些内容是一样的,做框架结构设計时关键是要削减漏项、削减差错,計算机也是如此的。建筑结构设計統一标准(GBJ6884) 该标准是为了合理地統一各类材料的建筑结构设計的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设計规范以及地基基础和建筑抗震等设計规范应遵守的准则,这
4、些规范均应按本标准的要求制定相应的详细规定。制定其它土木工程结构设計规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的运用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构牢靠性设計理论,采纳以概率理论为基础的极限状态设計方法分析确定,即将各种影响结构牢靠性的因素都视为随机变量,使设計的概念和方法都建立在統計数学的基础上,并以主要依据統計分析确定的失效概率来度量结构的牢靠性,属于“概率设計法”,这是设計思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设計方法发展的总趋势,而我国在设計规范(或标准)中采纳概率极限状态
5、设計法是迄今为止采纳最广泛的国家。结构的作用效应 常见的作用效应有:1、内力。轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力;剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力;弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩;扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。2、应力。如正应力、剪应力、主应力等。3、位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的变更(角位移)。4、挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。5、变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。6、应变:如线应变、剪应变和主应变等。极
6、限状态 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满意设計规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类:1、承载实力极限状态。结构或结构构件达到最大承载实力或达到不适于接着承载的变形的极限状态:(1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等);(2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲惫破坏),或因过度的塑性变形而不适于接着承载;(3)结构转变为机动体系;(4)结构或结构构件丢失稳定(如压屈等)。2、正常运用极限状态。结构或结构构件达到运用功能上允許的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常运用极限状态:(1)影响正常运用或外观的变形
7、;(2)影响正常运用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝);(3)影响正常运用的振动;(4)影响正常运用的其它特定状态。结构设計的基本任务,是在结构的牢靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建立的结构在规定的条件下和规定的运用期限内,能满意预定的平安性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采纳过多种设計方法。以现代观点看,可划分为定值设計法和概率设計法两大类。1、定值设計法。将影响结构牢靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、計算公式精度等)看作非随机变量,而且采纳以阅历为主确定的平安系数来度量结构牢靠性的设計方法,即确定性方法。此方法要求任何状况下结构的荷载效应S(内
8、力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力R(强度、刚度、抗裂度等),即SR。在20世纪70年头中期前,我国和国外主要都采纳这种方法。2、概率设計法:将影响结构牢靠度的主要因素看作随机变量,而且采纳以統計为主确定的失效概率或牢靠指标来度量结构牢靠性的设計方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设計结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力R(SR)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年头提出来的,至70年头后期在国际上已进入好用阶段。我国自80年头中期,结构设計方法起先由定值法向概率法过渡。面对对象编程使创建Windows程序较为简单的关键技术是面对对象编程,或OOP。这种
9、技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。几个定义控件 供应程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和吩咐按钮。事务 由用户或操作系統引发的动作。事务的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。方法 嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事务。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。对象 程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事务的方法。控件和窗体是Visual Basic中全部对象的示例。过程 为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事务。属性 对象的特征,如位置、尺寸、颜色或文本。属
10、性确定对象的外观,有时也确定对象的行为。属性也用于为对象供应数据和从对象取回信息。5、设計主要内容本软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨的框架的设計。毕业设計要完成的工作包括:1、平面钢架分析程序的改造对结构力学教研室版平面钢架分析程序进行修改和补充。要求:(1) 编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序,或以图形方式输入計算简图。(2) 修改程序,使之适合多工况内力計算;(3) 依据输入、输出数据的特点,设計适当的人机界面。输出应可选的显示各构件端力和内力图。2、编写钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设計程序(1) 依据有关的规范,应明确計算的各种荷载(恒载、楼屋面活载、风荷载和地震作用等)的計
11、算方法,在次基础上编写自动生成各种荷载作用下的结点荷载和单元荷载的程序。地震作用按底部剪力法确定。自振周期用阅历公式确定。(2) 計算各种荷载单独作用时框架各杆件的内力。計算结构存放在各自的杆端力(随机)文件中。对竖向荷载下的梁端弯距进行塑性调幅。(3) 在(2)中产生的杆端力文件基础上,分别計算各种可能的荷载组合下,梁、柱限制截面的内力。計算结果存放在适当的文件中。(4) 从(3)生成的文件中选出最不利组合,同时给出截面配筋。梁、柱截面配筋的确定应考虑抗震设計的要求。(5) 部分编程较娴熟的同学可依据計算结果和构造规定,用AutoCAD VBA 绘制梁、柱配筋图。5、成果形式本毕业设計的成果
12、应包括:1、可运行的、并能给出正确計算结果的源程序在存放源程序的软盘中,应至少有一个算例的数据文件,可在基本不需另外键入数据的前提下,显示正确地运行结果。2、软件运用手册这是为用户打算的关于软件运用方法、操作步骤和其他必要的文字材料。3、软件说明书这是软件作者的工作档案,是软件维护的基本资料。其中应包括:(1) 软件所依据的工作档案、力学和工程结构模型的较为具体的描述,主要的計算公式及其运用的符号的含义,重要算法的文字说明:(2) 程序的结构:模块的划分的状况、各模块相互之间的关系及各模块的功能;(3) 带有较为具体的注释的源程序文本。其中应注明各标识符的含义(尽可能的采纳通用公式中的符号)。
13、各程序段的功能、相应的数学公式和特别算法的说明;(4) 为使他人依据软件说明书读懂你的程序所必需的其他资料。(5) 部分编程较娴熟的同学可递交梁、柱配筋图纸一张。4、对自己所编程序的评价(1) 对算例計算结果的合理性进行必要的分析;(2) 总结软件设計过程中的阅历和及教训,提出设計改进看法。以上各项资料处源程序文本以软盘形式提交外,其余均用計算机打印。6、进度計划第一周 毕业实习,参观工程,收集资料 。其次周 需求分析:描述計算机模型,编些初步的软件说明书。第三周 软件设計:选择模块划分的方案第四周 模块设計:数据输入界面设計(梁柱截面数据)或 数据输入界面设計(可视化图形输入)第五周 数据输
14、入界面设計(框架数据、附加荷载)第六周 模块设計:荷载計算(恒载、活载),相应的内力計算第七周 荷载計算(风荷载、地震作用),相应的内力計算第八周 模块设計:梁配筋計算第九周 梁荷载组合,确定梁配筋第十周 梁荷载组合,确定梁配筋第十一周 模块设計:柱配筋計算第十二周 柱荷载组合,确定柱配筋第十三周 柱荷载组合,确定柱配筋第十四周 软件测试 或用AutoCAD VBA 绘制梁、柱配筋图;第十五周 软件测试第十六周 整理源程序,编写软件说明数和用户手册第十七周 编写软件说明书和用户手册,形成毕业设計全部文件,打算答辩。第十八周 毕业答辩建筑工程开题报告2一、选题的依据及意义随着社会的发展,办公楼的
15、发展日新月异,它的设计有很强的时代性、技术性,它与现代信息技术和经济发展有着亲密联系。随着经济的发展和城市化进程的加快,大量人口涌入城市,此时框架的办公楼为人们提高了足够的工作空间。同时框架结构不仅承载力大、自重轻和抗震性能好,而且其造价低、材料来源广、耐火性好、构刚度大但是现在社会的的工作压力的增加,在以后的不管是办公建筑还是办公环境都必需充溢人性化。本工程的体型采纳单一体型中的矩形,其特特点是具有明显的主从关系和组合关系,造型统一,简洁,轮廓分明。我选择这一课题由有助于把高校四年中所学到的学问做一个系统的复习和总结,并加得以应用,提高我独立动手的实力和独立解决建筑设计,结构设计,施工组织设
16、计的实力,还能更好的驾驭建筑施工图,结构施工图的绘制方法,为今后的工作打下坚实的基础。二、国内外探讨现状及发展趋势(含文献综述)随着建筑业的发展,目前多层和高层建筑渐渐增多,钢筋混凝土框架结构是其主要形式,虽说它的钢筋及水泥用量都比较大,造价也比混合结构高,但它具有梁柱承重,墙体只起分隔和围护的作用,房间布置比较敏捷,门窗开置的大小、形态都较为自由的特点。人们可以依据自己的喜好充分利用其运用空间,满意了运用者在运用上的不同要求。因此,框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架,各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大
17、特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑的内外墙处理非常敏捷,应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早,但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以快速发展。依据框架布置方向的不同,框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置,楼板和连系梁沿纵向布置,具有结构横向刚度好的优点,实际采纳较多。纵向布置同横向布置相反,横向刚度较差,应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架,建筑的整体刚度好,是地震设防区采纳的主要方案之一。三、本课题探讨内容整个毕业设计分为建筑设计,结构设计以及施工组织设计建筑设计详细设计中,建筑图要满意相关规范的要求,依据实际状况选择建筑方案,考
18、虑到运用,美观,符合办公目的等各方面的要求。体现现代办公中的人性化要求结构设计:结构设计包括结构设计和绘制结构图两方面。结构计算要求完成基础设计,平面框架结构设计,楼盖设计,楼梯阳台雨棚等结构的设计。本次设计中采纳手算和电算两种方法,要求手算一榀框架,采纳D值法和分层分析法来完成,电算采纳PKPM结构计算软件。施工组织设计:尽可能采纳先进的施工技术和组织提高生产率,保证工程质量,满意设计要求。合理布置施工平面图。四、本课题探讨方案1、建筑设计:1)建筑设计说明:简洁阐明设计依据、建筑功能的分区、建筑等级、建筑类别、防火等级、建筑面积、建筑物的肯定高程或相对周边建筑物的相对高程,交代屋面的设计功
19、能(上人或不上人),说明建筑施工图未表述的各类建筑做法;2)画各层建筑平面图:应标注建筑物平面的轴线尺寸、总尺寸、门窗相对尺寸,标注各房间的名称及其运用面积,卫生间应画厕位的布置并交代其做法,画洗水池的布置等;3)画屋面排水平面图:应标注建筑物平面的轴线尺寸,标注屋面排水组织方式,雨落管位置及大小,注明各结点做法或引出另画大样图,必要的附注;4)画主立面图一个:应显著反映建筑物各部分尤其是门、窗的相对关系,必要的附注;5)画主要剖面图各一两个:必需包含一个主楼梯间的剖面,剖面图中应标注各楼层建筑标高,门、窗尺寸及门、窗与楼、地面的相对标高,可在图中标注楼地面或顶棚做法,必要时,可局部放大另画图
20、表示;6)其它必要的大样图:平面图或剖面图中交代的局部大样图,天沟造型、楼梯或阳台栏杆等大样。2、结构设计(用“混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图”03G101制图):1)结构设计说明:阐明结构类别、设计运用环境类别、建筑抗震设防类别、框架抗震等级、屋面活荷载、各功能用房的活荷载设计值、填充墙做法、结构材料的选用、其他结构构造措施等;2)画各层结构平面布置图:标注楼面、屋面的结构构件(框架、梁、板、柱、墙等)名称及其布置,标注楼面、地面、屋面的结构标高(建筑标高扣除装修层的厚度),在图中写必要的附注;3)计算各屋面及楼面的面荷载:按钢筋混凝土原理或混凝土结构设计规范估算屋面板、
21、楼面板的厚度(按经济跨厚比估算)按自上而下的依次累计屋面各结构层荷载,如,恒载=防水层荷载+结合层荷载+找平层荷载+屋板自重+顶棚荷载+?,活载=一般屋面活荷载+?;按自上而下的依次累计及楼面各结构层荷载,如,恒载=地砖贴面荷载+楼板自重+顶棚荷载+楼面活荷载+?,活载=一般楼面活荷载+?;4)一根连梁、一根单梁的设计:按钢筋混凝土原理或混凝土结构设计规范估算梁高h,(按常用截面高宽比定)梁或墙上线荷载(含恒载、活载)计算:连梁、单梁的内力计算:按结构力学的方法计算连续梁、或单梁的内力:弯矩M、剪力V、扭矩T(有的时候存在)、梁端反力Ri。按钢筋混凝土设计原理或混凝土结构设计规范设计梁的截面:
22、尺寸校验,钢筋、混凝土强度等级的确定,梁截面的配筋,其它构造措施的确定。的截面、配筋、构造,表示不了的构造措施可写在结构设计说明或本图的附注中。5)建筑大样图配筋,详细计算方法类同于梁的设计,画截面配筋图,必要时配以附注说明;6)一榀钢筋混凝土框架的设计:计算框架梁、框架柱上的荷载:梁上的竖向横载、活载,柱顶或柱间水平荷载(必要时计算水平地震作用、风荷载);按教材混凝土结构设计中的分层法计算竖向荷载作用下的内力;按教材建筑结构抗震设计或混凝土结构设计规范的要求确定建筑物抗震抗震设防烈度,框架抗震等级,并按此确定地震作用的计算方法及抗震构造措施;按教材混凝土结构设计或高层建筑结构设计中的D值法或
23、反弯点法计算框架在水平荷载作用下的内力;按教材混凝土结构设计或高层建筑结构设计中的内力组合原则,内力进行组合,确定框架各限制截面的最不利内力组合,计算限制截面的配筋;按教材建筑结构抗震设计或混凝土结构设计规范的要求,综合考虑以上各款,详细确定框架的构造措施,弥补计算的欠缺,加强框架易损、易坏部位的构造。在结构平面图中,用平法标注框架的截面配筋、构造,表示不了的构造措施可写在结构设计说明中。7)二层楼面的楼板配筋设计:参照教材混凝土结构设计中的楼盖设计步骤设计:尽量采纳现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖,分别式配筋;计算二层楼面各板配筋,依据楼面结构的详细条件,确定构造做法;将板的配筋标注于图中,标注
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