1、燕 山 大 学本科毕业设计开题报告课题名称： 学 院 （ 系 ） ： 年级专业： 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 一、选题的性质、依据与意义本课题是钢框架结构，钢结构是结构体系的一种重要形式，近年来得到了迅速的发展和应用，目前主要应用于仓库、办公室、工业厂房及体育设施。多层钢框架结构虽然已经非常流行，但是结构的合理与否依旧影响着用户的满意度及开发商的经济效益。不断地优化，在两者之间取得一个平衡是我们结构设计工作者的追求目标。此次设计的任务是对河北省秦皇岛市一个办公楼建筑设计及结构设计，作为即将毕业的学生，为了将来能够比较熟练的应用大学期间所学的专业知识，所以本次毕业设计的课题为五层的科研楼
2、，为实现我们大学四年专业知识的综合应用，主要依据的是材料力学、结构力学、钢结构等相关专业知识。通过本设计，熟悉建筑结构设计的步骤及过程，掌握常用结构设计规范和常用设计图集的应用，掌握钢框架结构设计的特点及优点，熟悉结构中各构件的设计计算，掌握节点的设计和具体构造并且能够熟练运用 CAD 和 PKPM 等建筑相关软件来辅助设计工作。二、课题拟完成的基本内容和初步遇到的一些问题 本课题要完成的基本内容主要有：建筑方案设计与结构布置； 1荷载统计与内力分析； 2进行框架梁、柱控制截面的内力组合，并选择最不利内力； 3构件设计与节点设计； 4楼板设计； 5基础设计。 61、建筑方案设计与结构布置本课题
3、主要设计内容：建筑为 18m60m 的五层科研楼，首层层高3.9m，其他层高为 3.6m，建筑面积约为 5400，其他参数自定。建筑地点为河北省秦皇岛市海港区。本工程中，楼板采用压型钢板-混凝土楼板，可视为刚性铺板，能够阻止梁上翼缘的侧向失稳，因此不用考虑梁的整体稳定，只需满足其强度、刚度和局部稳定的要求，故本工程框架梁和次梁均采用焊接窄翼缘 H 型钢梁。计算框架梁时，往往偏于安全地不考虑梁的组合效应，按钢梁计算。初截面尺寸时，梁高可以根据荷载条件取跨度的 1/201/12，梁翼缘宽度可以取梁高的 1/61/2。本工程中纵、横向框架梁截面采用H450200914。次梁则一般按照组合梁计算，截面
4、高度可减小，本工程中纵向次梁截面采用 H350150610，楼梯间一侧的横次梁由于荷载较大，采用H400150813。与该梁相连的二级次梁采用 H30015069。结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计，再交指导老师审查，审查通过后，利用 AutoCAD 天正插件完成建筑图的绘制，再由 PKPM 软件完成结构图的布置。利用 word 等办公文件完成设计说明书、计算书以及其他内容的编写。高层民用建筑钢结构技术规程上“高层建筑钢结构不宜设置伸缩缝。当必须设置时，抗震设防的结构伸缩应满足防震缝要求” 。本次设计的办公楼尺寸为 18m60m，较小，可以不设置变形缝。 框架结构是柔性结构，有水平位移
5、，房屋的总水平位移越大，人的感觉越不舒服，而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂，因而对这两种水平位移进行限，这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。地震分析时，由于高度少于 60 米， 采用底部剪切法，但是计算经验不足，在重力荷载代表值等计算时有可能存在误差。设计将用 PKPM 进行验算。确保抗震设防的可靠性。 三、主要步骤和方法选题的主要步骤：熟悉设计任务和工程资料； 1结构方案选择和结构布置； 2查找荷载规范进行结构的荷载统计和内力分析； 3进行框架梁、柱控制截面的内力组合，并选择最不利内力； 4进行结构构件和节点的设计、计算； 5楼板和基础的设计； 6绘制施工图。 7结构部分计算的大概步骤如
6、下：1)、结构布置2)、确定计算模型3） 、初估梁柱截面尺寸 4)、荷载计算5)、水平地震作用的侧移验算 6)、风荷载作用下的侧移验算7)、水平地震作用下横向框架的内力计算 8)、竖向荷载作用下框架的内力计算 9)、楼板的配筋计算10)、楼梯设计计算11)、基础的设计及配筋计算12)、用 PKPM 对各计算项目进行验算13)、绘制钢框架施工图，包括梁柱组合图、节点图、零件图、拼装图及材料表等14)、编写计算说明书和制造工艺过程说明四、工作进度 第一、二周：准备毕业设计相关材料，初步建筑方案设计。第三至五周：荷载设计、内力分析、组合。第六至八周：构件、节点设计。第九至十一周：楼板、基础设计。第十
7、二至十三周：绘制建筑图、部分结构图。第十四周：绘制结构图。第十五至十八周计算书与施工图修改、打印、装订，准备答辩。 五、主要参考文献 1 GB500172003 钢结构设计规范，北京：中国计划出版社， 20032 GB 50009-2012 建筑结构荷载规范，北京：中国建筑工业出版社，20123 GB/T 500012001 房屋建筑制图统一标准，北京：中国计划出版社，20014 戴国欣主编 钢结构 武汉理工大学出版社 第三版5 李必瑜 王雪松主编 房屋建筑学 第三版6 王新堂主编 钢结构设计 同济大学出版社出版7 陈绍番主编 房屋建筑钢结构设计 西安建筑科技大学 第二版8 周绪红主编 钢结构设计中国建筑工业出版社9 赵鸿铁主编 组合结构设计原理 高等教育出版社10 李国强等编著 建筑结构抗震设计 中国建筑工业出版社 第三版 六、指导教师意见 指导教师签字： 年 月 日七、系级教学单位审核意见：审查结果： 通过 完善后通过 未通过 负责人签字：年 月 日
