常州奔牛光源设备有限公司装配车间钢结构设计开题报告.doc

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1、SJ003-1 2014 届毕业设计(论文)开题报告二级学院: 土木建筑工程学院 班 级: 10土二 学 生: 环志贵 学 号: 10040311 指导教师: 齐永胜 、赵风华 职 称: 副教授、教授 课题名称常州奔牛光源设备有限公司装配车间钢结构设计项目1课题类型毕业设计 毕业论文起止时间2014.022014.06前言:这次我的毕业设计题目是“常州奔牛光源设备有限公司装配车间钢结构设计项目1”。钢结构是以钢材为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一

2、般工程力学的基本假定。框架结构具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于工程实践中。钢框架与混凝土框架结构相比有以下几点优势:无承重墙;强度高;质量可靠;施工速度快;绿色环保。钢框架结构多用于大跨度公共建筑、工业厂房和一些对建筑空间、建筑体型、建筑功能有特殊要求的建筑物和构筑物中,如剧院、商场、体育馆、火车站、展览厅、飞机库、停车场、仓库、工业车间等。一、课题的来源及现状本课题名称为“常州奔牛光源设备有限公司装配车间钢结构设计项目1”,该工程为钢结构三级框架,安全等级为一级,设计使用年限为 50 年。抗震设防烈度 7 度(设计基本地震加速度为 0.1g),设计地

3、震分组为第一组,场地土类别 III 类,地面粗糙类别:B 类,基本风压:0.40KN/,基本雪压:0.35KN/。1、建筑层高与层数 (1)层数:由建筑确定为四层,局部五层。 (2)层高:一层为 5.000米;二四层为3.600米;五层为4.200米。2、设备条件 电力供水、排水、供热均由城市系统引入,楼梯依据建筑设计和防火规范要求设置。3、楼(层)面及屋面可变荷载按建筑抗震设计规范(GB50011-2010)取用。4、施工技术条件 施工企业按严格招投标确定,具一级钢结构专项施工资质,经验丰富,机械设备齐全,技术先进。5、材料供应 所需材料(Q345、Q390/Q420)及其它建筑材料均可保证

4、供应。二、设计要求与内容本次毕业设计包括三个方面的内容:确定结构方案、结构计算及专业外文资料翻译。各部分内容和设计要求如下。一、确定结构方案根据建筑施工图确定结构方案:根据原始资料及建筑初步设计,通过分析比较,确定本工程的结构方案和构件选型,进行结构布置,选择构件截面尺寸及材料选型。二、结构计算 (一)手算内容: 1.一榀典型框架的内力计算与设计(要求计算单榀框架在恒、活、风及地震荷载作用下的内力及水平位移,内力组合,截面设计)(地震荷载作用为选做项目);2.典型的柱下独基的内力与配筋设计;3.现浇楼面(屋面)板设计或组合楼板和次梁的设计计算等;4.其它构件的设计,如墙架梁、楼梯及雨篷的设计计

5、算等(选做项目)。(二)电算内容:1荷载计算;2内力分析与截面设计:框架结构的各种荷载计算,内力分析及内力组合,梁、柱截面设计,节点设计计算; 3基础选型及基础设计计算。 (三)施工图绘制: 1钢结构设计总说明;2基础平面布置及剖面图1:150及1:20;3首层及标准层结构平面布置图1:150;4柱网及柱脚锚栓平面布置图;5框架立面图;6各层钢梁布置图及节点编号图;7相关结点详图;8各层楼板结构布置图、配筋平面图或组合楼板详图;9楼梯、雨篷、墙檩等结构或构件施工图(选做项目),所给图纸的图幅、图线、图签及尺寸等均应符合制图标准,手绘图纸中数字标注均用模板,文字用仿宋字体书写。(四)结构设计计算

6、书:计算书正文应包括手算部分和电算部分。手算部分内容:工程概况、结构方案选取、构件类型、材料确定;一榀典型框架的荷载计算、结构计算简图、内力计算(竖向荷载、风荷载、地震荷载作用等)、内力组合和截面设计;基础设计;楼、屋面设计等。电算部分内容:结构设计信息输出文件(WMASS.OUT)、周期、地震力与振型输出文件(WZQ.OUT)、结构位移输出文件(WDISP.OUT)、各层几何平面简图、各层平面荷载校核图、各层梁柱截面验算图、基础设计荷载简图、一榀框架的PK计算简图及内力图。计算书要求章节分明,层次清楚,字迹端正,文理通顺,计算准确,图表清晰,不得用徒手画。毕业设计计算书按学校规定的纸张格式装

7、订成册,内容顺序为:封面、衬页、中英文摘要(要求打印)、目录、毕业设计任务书、计算书正文、封底。三、专业文献翻译:要求翻译不少于15000字符的专业文献资料,注明原文出处,专业外文资料的翻译要正确、顺畅,专业术语的使用规范,专业外文资料及译文一起装订、打印,单独装订成A4。三、设计方案根据现行国家相关钢结构技术规范、规程与标准,采用以概率论为基础的极限状态设计法,按分项系数的设计表达式进行计算(对疲劳强度计算除外);各种承重结构按承载力极限状态和正常使用极限状态的原则设计;在设计过程中,应根据钢结构破坏可能产生的后果采用不同安全等级,并在荷载效应计算中分别采用不同的系数;结构件或连接按承载力极

8、限状态设计时,一般按使用条件采用荷载效应的基本组合;钢结构构件按正常使用极限状态验算变形,应考虑短期效应组合等级。从产品焊接结构生产的要求入手,包括技术要求、经济要求、劳动保护、安全卫生、明确焊接结构生产的规模和方式。确定工艺方案时,应即保证钢结构质量,同时也应合理考虑生产周期、成本和环境保护。四、技术路线采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有 D 值法等;求水平地震作用的时候采用底部剪力法。 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 、和手工完成绘图,利用 Excel、word 等完成设计

9、说明书及其他内容的编写。结构部分计算的大概步骤: (1)初估梁柱截面尺寸;(2)荷载计算 ;(3)水平地震作用的侧移验算 ;(4)风荷载作用下的侧移验算 ;(5)水平地震作用下横向框架的内力计算; (6)竖向荷载作用下框架的内力计算 ;(7)板的配筋计算; (8)楼梯部分计算 ; (9)基础的设计及配筋计算 。 五、预期目标认真听取老师的指导意见以及要求,按时完成设计任务。通过本次毕业设计独立完成设计任务,掌握并熟悉钢结构设计的相关知识,同时可以为以后的工作打下一定的技术基础,给将来的工作带来一定的保障。六、时间安排施工实习 4周翻译英文专业文献资料 1周确定结构方案,进行结构分析,包括全楼(

10、和一榀典型框架)(电算部分)4周结构施工图绘制 (电绘部分) 5周其余计算部分及其绘图 2周整理资料,完善结构施工图及计算书并打印装订 1周毕业设计成果审阅、评阅、答辩 1周七、主要参考资料1、房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2010),2、建筑制图标准(GB/T50104-2010),3、建筑结构荷载规范(GB50009-2001),4、钢结构设计规范(GB50017-2003),5、冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002),6、钢结构工程施工及验收规范(GB50205-95),7、混凝土结构设计规范(GB50010-2010),8、建筑抗震设计规范(GB50011-2

11、010),9、建筑地基基础设计规范(GB50007-2011),10、建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001),11、建筑抗震设计手册(12G901-1,2,3),12、PKPM结构CAD使用手册。13、钢结构设计手册,北京:中国建筑工业出版社,2004 14、张中权等编著. 冷弯薄壁型钢结构设计手册 北京:中国建筑工业出版社,1996 15、王建编著. PKPM 结构设计软件入门与应用实例(钢结构)北京:中国电力出版社,2008 16、欧新新编著. 建筑结构设计与PKPM系列程序应用 北京:机械工业出版社,2010 17、汪一骏,邱国华等编著.轻型钢结构设计手册.北京:中国建筑

12、工业出版社,199618、行业标准. 建筑钢结构焊接技术规程 (JGJ81-2002).北京:中国建筑工业出版社,2002 19、行业标准. 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程(JGJ82-91)北京:中国建筑工业出版社,1991 20、李国强编著 多高层建筑钢结构设计 北京:中国建筑工业出版社,2004 21、多、高层民用建筑钢结构节点构造详图(01SG519)北京:中国计划出版社,200922、钢结构施工图参数表示方法制图规则和构造详图(08SG115-1)北京:中国计划出版社,2011 23、民用建筑钢结构防火构造(06SG501)北京:中国计划出版社,2011指导教师意见:该同学对课题有了比较全面的了解,进行了必要的知识准备,所提出的工作量符合任务书要求,进度安排合理,经过认真努力的工作是可以完成的,并且已经进行了毕业设计的初步工作,包括STS软件学习和初步建立钢框架结构的平面模型和空间模型等。同意该同学毕业设计开题,进入毕业设计的下一个环节。指导教师:2014年 3 月 15日系部意见:同意该生毕业设计开题,按计划认真进行毕业设计的下一步工作。系主任: 2014年 3月16日 注:开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一,应在导师的指导下,由学生填写,经导师签署意见及系部审核后生效。

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