土木工程專業(yè)建筑工程圖書館畢業(yè)設計開題報告

1、山 東 科 技 大 學本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題 目 敬文圖書館 學 院 名 稱 土木工程與建筑學院 專業(yè)班級 土木工程11-7班 學生姓名 王阿明 學 號 201101020722 指 導 教 師 黃一杰 填表時間： 2015年 4 月 20 日填表說明1.開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。2.此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期完成，經(jīng)指導教師簽署意見、相關系主任審查后生效。3.學生應按照學校統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式，用a4紙打印。4.參考文獻不少于8篇，其中應有適當?shù)耐馕馁Y料（一般不少于2篇）。5.開題報告作為畢業(yè)設計（論

2、文）資料，與畢業(yè)設計（論文）一同存檔。設計（論文）題目敬文圖書館 設計（論文）類型（劃“”）工程設計應用研究開發(fā)研究基礎研究其它一、 本課題的研究目的和意義本課題為土木工程專業(yè)建筑工程方向本科生畢業(yè)設計，畢業(yè)設計是本科生培養(yǎng)方案中的重要環(huán)節(jié)，在四年的大學學習中，學生學到的只是零散的理論知識，缺乏對所學知識的全面認識，整體把握和靈活應用。本設計其目的是培養(yǎng)學生綜合運用四年所學知識，分析、解決工程實際問題的能力。培養(yǎng)學生根據(jù)具體資料和環(huán)境，分析、解決工程實際問題讓學生們把所學的理論知識綜合應用到實際中去獨立地、系統(tǒng)的完成一個工程的設計。通過對該課程建筑工程的規(guī)劃、方案選擇、建筑設計和結構設計等一整

3、套設計操作，使學生對所學知識有更深刻的理解，同時開拓視野，提高學生綜合運用各種所學知識的能力，增強學生思考、分析、解決工程實際問題的能力。這次設計也是對學生四年來學習成果的檢驗，是學生踏入社會前的一次模擬考核。本設計題目模擬實際工程，工程背景較強，可有效培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論知識和基本技能，提高分析和解決實際問題的能力，掌握常見框架結構設計的一般步驟和基本內容。通過對具體建筑工程的規(guī)劃、方案選擇、建筑設計、結構設計和施工組織設計等一整套設計操作，使同學們了解熟悉土木工程專業(yè)設計的程序和方法，增強學生的思考、分析和解決工程實際問題的能力，增強即將跨入社會的競爭能力和自信心，提高綜合運用基

4、礎和專業(yè)知識和基本技能的能力。全面地鞏固本方向的專業(yè)課程學習內容，包括建筑方案選擇、建筑結構布置、結構受力分析及計算等。二、 本課題的主要研究內容設計的內容包括：建筑設計和結構設計。1、建筑設計：建筑設計遵循“適用、安全、經(jīng)濟、美觀”的設計原則，對圖書館的柱網(wǎng)尺寸、面積、層高以及荷載等設計應有較大的適用性和使用的靈活性，符合先進的管理模式，使用現(xiàn)代化服務手段，并且適當考慮在今后發(fā)展過程中，具有調整和改造的可能性。主要內容包括：（1）建筑組成書庫:開架書庫、樣本書庫、珍藏書庫閱覽室：教師閱覽室、普通閱覽室、普通報刊閱覽室、專業(yè)閱覽室、電子閱覽室。報告廳：具備學術報告、講座等功能，不少于300座。

5、會議室:具備學習講座、召開會議等功能，不少于300座。展廳：用于珍藏本作品的展覽和一些紀念性作品的展覽。采編以及行政辦公用房的面積參考相關書籍確定。各種輔助用房的面積自定。（2）設計內容空間組織：書庫、閱覽室、展廳、報告廳、會議室、輔助用房等。人流組織：進館與出館，人流與書流等功能分區(qū)明確：各區(qū)方便聯(lián)系，互不干擾，既方便讀者又便于管理。防火疏散組織: 防火分區(qū)，疏散距離，疏散樓梯等。（3）建筑設計成果設計圖紙包括：總平面圖：合理布置建筑主、次入口；解決好人流、車流關系；盡可能考慮室外停車；滿足建筑物防火間距及消防通道要求：建議比例1：5001:1000。各層平面圖：合理確定平面柱網(wǎng)尺寸；布置房

6、間；確定樓（電）梯數(shù)量、位置及形式；滿足室內采光、通風要求；建議比例1:100。剖面圖：比例1:100。立面圖：給出樓（地）面、屋面、墻身工程做法；建筑風格、造型應富有創(chuàng)意，有時代感；建議比例1:100。構件詳圖：比例1:20。（4）建筑設計說明書:說明書要言簡意賅、圖文并茂，主要闡述設計指導思想，具體內容如下：前言：說明擬設計建筑的意義、用途及設計依據(jù)。建筑設計概況：總平面圖中場地位置的選擇，建筑物規(guī)模等。設計方案比較，分析其可能性。各組成房間的分區(qū)、分層、分段以及具體位置，在使用功能、相互聯(lián)系、交通流線等方面是如何考慮和安排的。主要房間的采光、通風、朝向、遮陽等問題是如何考慮的。主次入口、

7、走廊、樓梯等設計如何滿足功能需要、安全疏散和防火規(guī)范要求。建筑各主要部件（如：基礎、墻身、框架、樓地板層、樓梯、屋頂、門窗等）的材料選用、構造形式、特點要求及施工方法等必要的文字說明。建筑物的技術經(jīng)濟指標、設計的優(yōu)缺點和尚待解決的問題等。2、結構設計：在盡可能了解現(xiàn)場的施工條件、材料供應、構件生產條件下，要用學知識進行結構選型，結構布置，結構計算，并繪制出結構施工圖，基本掌握有關規(guī)范及計算用表的使用，具有一定的工程設計能力。（1）結構設計內容：確定結構方案。作出結構布置及選型。對主要框架進行具體的荷載、內力和截面計算（可用電算校核）。對樓梯、雨棚及現(xiàn)澆板等非標準構建進行設計。熟悉標準圖集、通用

8、圖集，繪制基礎與樓（屋）該結構布置圖。（2）結構施工圖繪制樓板結構平面布置圖（12張）?？蚣艿哪０搴团浣顖D（12張）?；A平面布置圖和基礎模板和配筋圖（1張）。樓梯、雨篷及現(xiàn)澆板等的施工圖（12張）。（3）編寫結構設計說明書結構方案選擇，包括結構選型、結構布置和材料選用等。結構設計依據(jù)。結構設計計算的具體內容和步驟，包括計算簡圖的選取、荷載計算、內力分析和組合、抗震驗算、構件截面設計及結構構造說明等。計算中所用的必要數(shù)據(jù)和表格。三、 文獻綜述（國內外研究情況及其發(fā)展）圖書館是人類文化知識的寶庫，世界建筑藝術之林中熠熠生輝的經(jīng)典之作，無不包含圖書館建筑的倩影。它傳承著民族優(yōu)秀的文化傳統(tǒng)，記載著人

9、類前進的腳步，成為人類文明和文化知識的積淀和寶藏。而作為公共圖書館，其反映了城市的經(jīng)濟文化發(fā)展水平，代表著城市的現(xiàn)代文明和建設成就，是城市整體形象的一部分。法國密特朗圖書館、英國不列顛圖書館、美國國會圖書館和我國的國家圖書館、上海圖書館、深圳圖書館等，無不向世人展示著國際大都市的風采與魅力。伴隨著人類文明和社會進步，在繼承前人經(jīng)驗的基礎上，弘揚現(xiàn)代設計思想，結合實際，注重現(xiàn)代化和人文特色的設計?，F(xiàn)代圖書館的技術特點、現(xiàn)代理念和運作模式，決定了現(xiàn)代圖書館建筑的結構和模式有以下的幾個特點：要設計和建造一所既具有實用價值又有藝術設計感的具有前瞻性現(xiàn)代圖書館是一項十分艱巨的任務。而建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟

10、建設中重要產業(yè)之一，近年來，我國建筑業(yè)發(fā)展十分迅速，框架結構以堅固耐用而著稱，其結構外表可以設計的多元化，既美觀又實用，建筑平面布置靈活，使用空間大，延性較好。所以被廣泛應用。每個大中型城市里基本上都有標志性的圖書館，圖書館的建成很大程度上為城市的景觀添了色。充分考慮滿足讀者活動及抗震等要求，本圖書館設計采用框架結構?？蚣芙Y構中梁柱承受荷載，墻為非承重構件，起分隔作用，因此框架結構平面布置靈活，利于安排需要較大空間的建筑結構，可以根據(jù)需要分隔成小房間或大房間，門窗開置大小、形狀都較自由，而且還可以選擇墻體材料實現(xiàn)良好的熱工、隔音及耐火性能；現(xiàn)澆式框架全部在現(xiàn)場澆筑，故整體性好抗震性能好；框架結

11、構的梁、柱構件易于標準化、定型化，便于采用裝配整體式結構，以縮短施工工期；另外，可以利用結構構件的搭接、外露及其它特殊處理手段豐富立面設計，取得多種多樣的立面效果。雖鋼筋及水泥用量相對較大大，造價較混合結構高，但綜合起來講框架結構具有其他結構所不具備的優(yōu)勢，是一種應用廣泛的結構形式。鋼筋混凝土框架結構在框架結構布置在設計中至關重要。首先是柱網(wǎng)的布置，柱網(wǎng)布置既要滿足生產工藝和建筑平面布置的要求，也要滿足建筑平面不知的要求，還要使結構受力合理，另外，柱網(wǎng)布置應方便施工。其次是承重框架的布置，框架結構是由若干各平面框架通過連系梁的連接而形成的空間結構體系。在這個體系中，平面框架是基本的承重結構，按

12、其布置方向的不同，框架體系可以分為下列三種：(1)橫向框架承重：橫向框架承重布置方案是板、連系梁沿房屋縱向布置，框架承重梁沿橫向布置，有利于增加房屋橫向剛度。缺點是由于主梁截面尺寸較大，當房屋需要較大空間時，其凈空較小；(2)縱向框架承重：縱向框架承重布置方案是板、連系梁沿房屋橫向布置，框架承重梁沿縱向布置。優(yōu)點是通風、采光好，有利于樓層凈高的有效利用，可設置較多的架空管道，故適用于某些工業(yè)廠房，但因其橫向剛度叫查差，在民用建筑中一般采用較少；(3)縱、橫向框架混合承重：縱、橫向框架混合承重布置方案是沿房屋的縱、橫向布置承重框架?？v、橫向框架共同承擔豎向荷載與水平荷載。當柱網(wǎng)平面尺寸為正方形或

13、接近正方形時，或當露面活荷載較大時，則常采用這種布置方案?？v、橫向框架混合承重方案，多采用現(xiàn)澆混凝土構件整體式框架。 還有變形縫的設置伸縮縫建筑構件因溫度和濕度等因素的變化會產生脹縮變形。為此，通常在建筑物適當?shù)牟课辉O置豎縫，自基礎以上將房屋的墻體、樓板層、 屋頂?shù)葮嫾嚅_，將建筑物分離成幾個獨立的部分，使各部分都有伸縮的余地。變形主要是因溫度變化引起的，所以伸縮縫又稱溫度縫。建筑物上設置單個伸縮縫的最大間距，應根據(jù)建筑材料、結構形式、使用情況、施工條件以及當?shù)貧鉁睾蜐穸茸兓纫蛩卮_定，磚石結構為100150米，鋼筋混凝土結構為3575米，無筋混凝土為1020米，各種結構的設計規(guī)范中都有相應的

14、規(guī)定。在建筑物中設置伸縮縫及其最大間距問題，目前認識不盡一致，各國的規(guī)定和作法也不相同。如聯(lián)邦德國、蘇聯(lián)和一些東歐國家,采取嚴格的伸縮縫間距,以防止建筑物產生裂縫。日本、美國等是在計算中考慮溫度應力，一般不設伸縮縫。英國、法國等則處理比較靈活。中國從20世紀50年代開始,探討建筑物設置伸縮縫的理論,提出了初步的理論依據(jù)，解決了若干工程實際問題。在建筑設計方面：首先是按照要求設計造型，滿足功能要求，還要滿足防火規(guī)范，和人流疏散。在結構設計方面：(1) 首先根據(jù)不同的設計要求選取不同的荷載代表值來進行承載力計算；(2) 進行變形驗算；(3) 進行橫向水平與縱向水平地震的作用計算。四、 擬解決的關鍵

15、問題1、建筑設計方面：圖書館功能分區(qū)布置；交通組織（人流、書流）布置；建筑平面及立面布置；建筑防火疏散設計。2、結構設計方面：確定結構方案、結構布置形式；框架結構荷載計算、內力組合方法及構件截面設計；樓梯、雨篷及現(xiàn)澆板等非標準構件進行設計； 3、結構抗震設計青島市抗震設防烈度為7度，結構抗震設防的原則要求在建筑設計上盡量規(guī)則，對稱。在荷載計算上，由于是7度設防抗震，且框架結構高度不高于30米，則只要在構造上滿足抗震設計要求即可，不需要進行專門的抗震計算。五、 研究思路和方法1、總體設計的思路本次建筑設計按照國家設計規(guī)范進行設計，而結構設計中需要結合大學本科四年所學的專業(yè)知識。結構設計總體研究思

16、路如下：（1）荷載計算，得到板所受荷載（2）梁、柱、板尺寸估算（3）梁、柱線剛度計算（4）梁柱所受荷載計算（5）分層法計算梁柱在豎向荷載作用下的內力（6）框架在水平力作用下的內力（水平地震作用力、風荷載等）（7）荷載組合再進行截面配筋設計計算以及板截面計算（8）豎向荷載傳遞，進行柱下基礎計算設計（9）pkpm進行驗算（10）施工圖出圖2，擬采用的途徑進行結構布置、確定柱、梁、樓板、填充墻的材料并計算其所受的恒載、活載和地震作用，確定結構計算簡圖。利用彎矩二次分配法、d值法來計算內力，進而進行截面設計。最后用autocad完成建筑施工圖及結構施工圖的繪制。六、本課題的進度安排1、建筑設計（4周）

17、：方案比較、分析、確定（1周）繪制建筑施工圖（2.5周）編寫建筑設計說明書（0.5周）2、結構設計（ 8周 ）結構選型及結構布置（1周）主要框架的荷載計算、內力分析及組合、截面設計（3周）基礎、樓板、雨篷、樓梯的計算（1周）繪制結構施工圖（2.5周）整理計算書（2.5周）3、機動（1周）根據(jù)進度情況，斟酌安排上機設計計算校核。4、準備答辯（1周） 整理、打印裝訂計算書，整理圖紙，準備答辯。七、參考文獻1、gb503522005,民用建筑設計通則s. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.2、梁興文，史慶軒.土木工程專業(yè)畢業(yè)設計指導m .北京：科學出版社，2002. 3、劉云月.公共建筑設計原理(第一版)m.南京：東南大學出版社，20044、李雁英.預應力混凝土的發(fā)展簡述j.電力學報 ,2004年第19卷第3期.5、張炳華,候旭.土建結構優(yōu)化設計j.同濟大學出版社.6、朱首明.房屋建筑學m.中國建筑工業(yè)出版社.7、馮乃謙.高強度混凝土結構m.機械工業(yè)出版社.8、 gb500092001,建筑結構荷載規(guī)范s