2014 年土木工程专业毕业设计讲座

1. 2014年土木工程专业毕业设计讲座 时间：2014年3月29日 主讲人：刘建伟

2. 1、毕业设计的目的和意义 • 毕业设计是土木工程专业培养计划中最后一个环节 • 它旨在通过在一个较长的时间阶段内，在指导教师的指导下，让学生独立系统地完成一项工程设计，从而让学生解决与之相关的所有问题：包括熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中的常用方法等。 • 它具有实践性、综合性强的突出特点，对培养学生的综合能力、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法替代的重要作用。

3. 通过毕业设计，锻炼并培养学生在获取信息、信息处理、统筹安排、设计计算、施工图绘制、与人沟通、口头表达等多方面的能力，使学生初步具备从事土木工程相关工作的基本技术素养和技能。通过毕业设计，锻炼并培养学生在获取信息、信息处理、统筹安排、设计计算、施工图绘制、与人沟通、口头表达等多方面的能力，使学生初步具备从事土木工程相关工作的基本技术素养和技能。

4. 2、毕业设计的总体思路 • 毕业设计内容包括建筑设计、结构设计两个方面。 • 毕业设计的过程，包括设计的准备阶段、正式设计阶段、毕业答辩阶段。

5. 2.1设计的准备阶段 • 设计准备阶段 • 房屋建筑学、三大力学、土力学与地基基础、钢筋混凝土结构、砌体结构、结构工程抗震设计等学科进行系统复习和巩固 • 根据设计任务书的要求，明确工程的特点和设计要求，收集有关的资料，拟定设计计划 • 要求学生积极主动，通过多种方式多方面、全方位收集有关资料，尽快熟悉将要设计的工程的特点 • 根据自己所收集的资料，完成开题报告。

6. 2.2正式设计阶段 • 本阶段是毕业设计的关键阶段。其主要任务是完成设计任务书中所提到的所有设计任务。 • 正式阶段的设计包括建筑设计、结构设计计算与设计、施工图纸的绘制、计算书整理等。

7. 2.3建筑设计阶段 • 认真阅读设计任务书（准确理解甲方意图） • 建筑物的名称、建造目的、建筑物性质及其他相关情况 • 建筑物的规模、具体使用要求、各类房间用途、建筑总面积、总层数、房间的组成和分类 • 建筑投资和造价限额 • 拟建建筑物地段的描述：建筑所占场地的范围、大小、形状；自然地貌；周围原有建筑、道路、环境状况；附基地平面图（含道路及建筑红线图）。 • 供电、供水和采暖、空调等设备方面的要求，并附有水源、电源接用许可文件。 • 对建筑设计的其他要求。 • 建筑设计的完成期限和图纸要求。

8. 2.4 • 收集必要的资料 • 地质勘察报告，水文地质资料（勘察设计单位提供） • 气象资料：温度、湿度、日照、雨雪、主导风向和风速、冻土深度 • 水电等设备管线资料 • 建筑的具体使用要求（如医院设备摆放、食堂主副食区域、设备安装等） • 建筑材料的供应和结构施工的技术条件

9. 2.5 • 学习并掌握相关的国家法规和规范 • 通用性规范：如《民用建筑设计通则》《建筑设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》 • 专门性规范：如《住宅设计规范》《办公建筑设计规范》《教学楼建筑设计规范》 • 相关的标准图集《05系列工程建设标准设计图集-05YJ》 • 《房屋建筑制图统一标准》。

10. 2.6 建筑的平面设计 • 平面形状的确定，与结构专业共同确定柱子的位置 • 平面设计应该主要划分和确定各类功能房间的位置，各个功能房间的建筑面层做法及厚度。 • 楼梯的数量、位置和楼梯间的形式应满足使用方便和安全疏散的要求。走廊、过道、门厅、楼梯的布置。 • 底层、标准层、屋顶层的建筑平面设计（突出屋面的小房间） • 底层平面图中缺少指北针、缺少剖面的剖切符号、主要出入口的设计失误等。没有标高。没有散水，散水宽度。墙体厚度的问题。轴线用点划线。未注明室外地面的标高。楼梯起步的画法及上下楼梯的方向。卫生间标高不同处，未注明标高。

11. 2.6 建筑的平面设计 • 二层平面图中缺少在建筑物入口处雨棚的设计。雨棚的标高及排水坡度未标注；缺少水、暖、电管井；公共卫生间或卫生间的布置；墙体厚度（100、150、200、250）；雨水管应在每个建筑平面图中均表示；未标注标高。 • 标准层平面图中，未标注门、窗户的尺寸。特殊位置门、窗的定位缺少。建筑的标注一般用三道。没有标注标高。楼梯的“上下”要上下一致。 • 屋顶平面图中，有组织排水中没有画分水线；有分水线，但是很乱；没有标注女儿墙的标高。雨水口设置不合理。屋顶层楼梯间的平面图出现继续上行的错误。出屋面的小房间没有顶盖或者有顶盖但是没有标高和排水坡度线。上人屋面与不上人屋面女儿墙设置及排水问题。

12. 2.7 采光和通风 • 采光要求 • 厕所、浴室窗地比不小于1/10。 • 楼梯间、走道等处不应小于1/14。 • 内走道长度不超过20m时至少应有一端采光口。内走道长度超过20m时应有两端采光口，内走道长度超过40m时应增加中间采光口。 • 通风要求 • 室内应有与室外空气直接流通的窗户或开口，否则应设自然通风道或机械通风设置。一般1/20,厨房为1/10。

13. 2.8 建筑剖面 • 剖面设计中填充样式不对，正确区分结构构件与建筑构件 • 剖面中雨棚的尺寸及标高与平面不符 • 剖面中没有准确表达室内外高差 • 没有准确表达窗户高度，窗台的高度 • 个别位置结构降板应在剖面上有所显示，并与平面图和总说明对应。如卫生间、生活阳台等。 • 女儿墙高度没有表示 • 剖面与立面最重要的就是表达建筑竖向的尺寸关系，标高一定要准确、详细。

14. 2.9 建筑立面设计 • 建筑物底层地面应高出室外地面至少0.15m。 • 立面设计主要为层高、窗户、腰线、竖向造型、女儿墙的标高等（女儿墙高度不应小于1.2m）。 • 建筑层高确定要根据建筑物的性质确定。每层要用轴线画出层高线。 • 立面上与平面上没有对应。例如二层出雨棚位置，标高等问题。立面上没有表达女儿墙的位置。立面上没有表达出屋面的小房间。立面中没有表达雨水管。立面中窗户的位置关系与平面不对应；楼梯间的窗户高度错误。

15. 2.10 楼梯的设计及建筑节点构造大样 • 楼梯形式的选择。 • 楼梯要注意避免碰头。（2.0和2.2） • 楼梯的踏步尺寸和高度应满足人体舒适性要求。 • 楼梯的梯段宽度应能满足相应的专门设计规范。 • 楼梯间要有直接的天然采光。 • 平台的进深不能小于楼梯梯段的宽度。 • 梯井不应大于200mm。 • 选择有代表性的位置画出节点构造大样，如女儿墙，泛水，上人屋面做法，有防水要求的楼面做法等。

16. 3、结构设计 • 3.1结构方案选型 • 砖混结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、钢框架-支撑体系 • 3.2认真阅读地勘报告 • 明确建筑所处区域的场地类别、设防烈度、 • 确定结构的抗震设防分类（标准设防类，丙类） • 确定结构的抗震等级 • 3.3结构设计的依据 • 建筑抗震设计规范、混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范、建筑地基基础设计规范、与甲方签订的设计合同等

17. 3.4框架结构体系 • 3.4.1结构布置原则 • 平面形状和立面体型宜简单、规则，使各部分刚度均匀对称，减少对结构产生扭转的可能性。 • 控制结构高宽比 • 尽量统一柱网尺寸及层高

18. 3.5结构设计分析计算 • 3.5.1计算模型 • 截面尺寸估算、计算单元选取、确定计算简图、荷载和地震作用计算 • 3.5.2结构计算 • 侧移验算及控制、水平与竖向荷载内力计算、内力组合 • 3.5.3构件及节点设计 • 截面设计及构造措施 • 3.5.4基础设计

19. 3.6结构计算的一般假定 • 均按照弹性静力方法计算结构内力，而按照弹塑性极限状态进行截面设计。 • 地震作用通过地震设计反应谱简化为地震作用的等效静力，然后再采用弹性静力方法对结构进行内力分析。 • 正交布置的抗侧力构件，每个方向的水平荷载和地震作用只由该方向的平面抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不参加工作。 • 楼板在自身平面内的刚度无限大，不考虑其平面外变形。 • 水平荷载按照位移协调原则分配

20. 3.7荷载及地震作用计算 • 竖向荷载 • 结构自重（恒载）及使用荷载（活载） • 活荷载取值及折减按照荷载规范 • 均布活荷载不与雪荷载同时考虑 • 水平荷载 • 风荷载 • 地震作用

21. 3.8内力及位移计算 • 竖向荷载用分层法计算 • 水平荷载用D值法计算（修正的反弯点法） • 3.9内力组合 • 活荷载 不利布置时导致的最不利内力 • 框架梁的弯矩塑性调幅 • 选择控制截面，确定最不利内力 • 3.10构件和节点的设计 • 强柱弱梁 强剪弱弯 强节点弱构件 • 根据调整后的内力进行梁、柱的正截面、斜截面的配筋计算 • 3.11抗震构造措施 • 梁的配筋率不能大于2.5%，柱的总配筋率不能大于5%

22. 4 地基基础的设计 • 4.1基础的类型及注意事项 • 独立基础 、条形基础、筏板基础、桩基础等等 • 基础设计要同时满足承载力和变形两个条件 • 尽量采用天然地基，尽量浅埋，基础底标高要置于冻土线以下 • 基础高度和基础埋深区别 • 基础顶面以上至少有0.15m覆土。 • 4.2地基承载力的确定

23. 4.3基础面积确定 • 4.4基础配筋计算 • 4.5结构设计电算化简介 • 常用的计算软件为PKPM、广厦、Midas、3D3S、YJK等。