高層商業(yè)住宅樓開題報告

1、08屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 畢業(yè)設計（論文）開 題 報 告2012 年一、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

2、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(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢研究狀況：在高層建筑中，結(jié)構(gòu)除了承受豎向荷載，還要承受水平荷載。因此

3、常用的結(jié)構(gòu)類型有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。其中框架結(jié)構(gòu)不利于結(jié)構(gòu)抗震，而高層建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)自重往往較大，造成建材用量增加，地震力增大，使上部結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)體系稱為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系?？蚣艚Y(jié)構(gòu)是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻，將框架與剪力墻結(jié)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(gòu)成靈活自由的

4、使用空間，以滿足建筑功能的要求?？蚣艚Y(jié)構(gòu)的變形是剪彎型。眾所周知，框架結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，由于兩種結(jié)構(gòu)協(xié)同工作變形協(xié)調(diào)，形成了彎剪變形，從而減小了結(jié)構(gòu)的層間相對位移比和頂點位移比，使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度得到了提高。剪力墻克服了框架抗側(cè)剛度低的缺點，框架彌補了剪力墻結(jié)構(gòu)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)

5、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(jié)構(gòu)的調(diào)整，

6、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(nèi)部通過挖洞，設置半公共空間的手法，將綠色引入建筑內(nèi)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(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、可極大

7、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(diào)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(diào)，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

8、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(jié)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(nèi)容（一）查閱文獻資料和調(diào)研：參觀同類型的典型建筑；認真閱讀與畢業(yè)設計相

9、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(diào)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(diào)研的基礎上進行功能分析和建筑設計，主要內(nèi)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(nèi)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(gòu)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、

10、交通部分設計、立面設計、剖面設計和構(gòu)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(jié)構(gòu)設計部分：在建筑設計的基礎上，進行結(jié)構(gòu)設計，主要內(nèi)容包括 1具體確定結(jié)構(gòu)設計方案，根據(jù)建筑平面布置圖，進行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置，確定主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸和材料強度等級。2結(jié)構(gòu)設計：內(nèi)容包括確定結(jié)構(gòu)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(nèi)力，進行內(nèi)力組合及配筋計算；運用專業(yè)軟件對建筑結(jié)構(gòu)進行分析，計算內(nèi)力及配筋。3樓梯設計：選取一部樓梯，確定承重形式、計算內(nèi)力并配筋。 4繪制結(jié)構(gòu)施工圖：包括機繪圖和手繪圖；內(nèi)容為結(jié)構(gòu)設計總說明，

11、結(jié)構(gòu)平面布置圖、按手算結(jié)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(jié)構(gòu)設計提綱，內(nèi)容包括工程概況、設計依據(jù)、結(jié)構(gòu)計算任務、荷載取值、上部結(jié)構(gòu)、地基基礎及其它；選用結(jié)構(gòu)方案的理由和設計依據(jù)；全部結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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

12、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(jié)構(gòu)設計的基本任務，是在結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的使用期限內(nèi)，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)形式，遵照“建筑設計應符合抗震概念

13、設計，不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案”的原則；通過對結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)計算主要包括結(jié)構(gòu)內(nèi)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(zhuǎn)角相等的位移協(xié)調(diào)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?？蚣芗袅Φ臋C算方法，通常是將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為等效壁式框架，采用桿系結(jié)構(gòu)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

14、概念設計，進行豎向荷載、風荷載、地震作用、結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合、結(jié)構(gòu)配筋的計算。參考文獻：1 中華人民共和國國家標準房屋建筑制圖統(tǒng)一標準（gb/t 500012001）北京：中國建筑工業(yè)出版社，20022 中華人民共和國國家標準建筑地基基礎設計規(guī)范（gb50007-2002）北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002 3 中華人民共和國國家標準高層民用建筑防火規(guī)范（gb50045-95）(2005年版) 北京：中國建筑工業(yè)出版社，20024 中華人民共和國國家標準建筑結(jié)構(gòu)抗震設防分類標準（gb 50223-2004）北京：中國建筑工業(yè)出版社，20025 中華人民共和國國家標準建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb 50009

15、-2001）(2006年版)北京：中國建筑工業(yè)出版社，20026 中華人民共和國國家標準，建筑抗震設計規(guī)范（gb50011-2001）（2008年版）7 中華人民共和國國家標準建筑結(jié)構(gòu)制圖標準（gb/t 50105-2001） 北京：中國建筑工業(yè)出版社，20028 中華人民共和國國家標準民用建筑設計通則（gb50352-2005）北京：中國建筑工業(yè)出版社，19889 中華人民共和國國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范（gb 50010-2002）北京：中國建筑工業(yè)出版社，200210 中華人民共和國國家標準建筑制圖標準（gb/t 50104-2001）北京：中國建筑工業(yè)出版社，200211 中華人民共和

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