土木建工届毕业设计任务书.doc

学校代码:
10128

土木工程专业(建筑工程方向)
毕业设计任务书

内蒙古工业大学土木工程学院建筑工程系
2023年11月

土木工程专业（建筑工程方向）2023届本科
毕业设计任务书

毕业设计是教学计划规定的一项全面检查学生在校所学知识和进一步提高学生综合应用能力的重要环节。通过毕业设计，可以对所学知识进行综合并加以运用，是学生走向工作岗位前的一次大练兵。为了保证毕业设计的完毕质量与效果，特制定本任务书。

第一部分 设计任务及规定

一、毕业设计题目
1、钢筋混凝土框架结构设计类
（1）××地区某办公楼I建筑结构设计
（2）××地区某办公楼II建筑结构设计
（3）××地区某综合楼建筑结构设计
（4）××地区某多功能楼建筑结构设计
（5）××地区某高校学生公寓建筑结构设计
2、钢筋混凝土框架—剪力墙结构设计类
（1）××地区某办公楼I建筑结构设计
（2）××地区某办公楼II建筑结构设计
（3）××地区某综合楼建筑结构设计
（4）××地区某高校科技实验楼建筑结构设计
（5）××地区某写字楼建筑结构设计
3、钢结构设计类
（1）××地区某学校教学楼建筑结构设计
（2）××地区某高校实验楼建筑结构设计
（3）××地区某办公楼建筑结构设计

二、选题规定
学生根据个人情况选题，各组指导教师应根据题目规定及学生人数情况，调整设计参数或设计内容，满足毕业设计一人一题的规定。

三、设计内容与规定
基本规定：
每名学生在设计过程中应查阅相关的文献资料（涉及外文资料），并根据规定写出不少于1500字的外语文献翻译，规定每名学生在规定的时间内，独立完毕规定的设计任务。
毕业设计时间：14周。（注：具体时间安排将根据校历情况另发时间表）
1、总体规定
结构设计类题目需完毕规定的建筑、结构设计内容，并以结构设计为重点，对建筑设计在内容及深度上可以满足结构设计需要即可。规定建筑方案合理，可以满足使用功能规定；结构设计方案合理，满足结构功能及抗震设计规定。图面整洁清楚，笔迹工整，图例表达合理，符合建筑、结构制图标准；所绘建筑图规定达成初步设计图水平，结构图规定达成施工图水平；建筑施工图用计算机绘制，结构施工图规定有2张手工绘制，其余用计算机绘制；结构计算一律用手工计算，可用计算软件进行复核。
2、设计内容
（1）建筑设计部分
A、建筑总说明
B、底层、标准层、顶层及其他异层建筑平面图
C、建筑正、背、侧立面图
D、建筑剖面图（可以反映建筑各部高程和入口）
E、墙身大样图（以说明屋面、楼面、地面、内外墙面、散水、门窗等构造做法，基础、地梁和墙体之间的关系等）
（2）结构设计部分
1）结构计算部分
A、初估构件截面尺寸及刚度计算
B、荷载计算
a、竖向荷载（恒荷载、活荷载）
b、水平荷载（风荷载、地震作用）
C、内力计算
a、竖向荷载（恒荷载、活荷载）作用下
b、水平荷载（风荷载、地震作用）作用下
D、内力组合
E、构件截面设计
框架梁、柱、节点，屋面板、楼板、楼梯、雨篷等构件。
F、基础设计
2）结构施工图绘制部分
A、结构平面图（底层、标准层、顶层及其它异层等）
B、框架配筋图、剪力墙配筋图、钢柱、梁及节点详图等
C、基础平面布置图、基础剖面图、基础底板配筋图
D、楼梯结构平面图、梯段板和平台板配筋图、平台梁配筋图等
E、其它构件配筋图等（如雨篷）
3、进度安排：
资料查阅、建筑方案及建筑图绘制2周，结构计算6周，结构图绘制3周，软件复合2周，答辩1周。

四、结构计算说明书内容及格式
1、摘要
2、目录
3、设计综述
涉及对与设计内容相关资料的查阅综述，综述中要反映国内外在本设计选题中的结构体系研究及设计现状，对个人设计有指导意义的设计方法、构造措施等具有先进水平值得借鉴的知识内容，在设计中也许碰到的难点问题及解决途径或方法，个人对该领域的发展展望。
4、结构设计计算
（1）计算书内容：

结构方案设计说明及结构布置平面图，结构计算简图，荷载计算，内力计算，内力组合、构件计算，基础计算；
（2）计算书书写格式规定：
A、目录涉及设计的所有章节
B、结构平面简图中应标注轴线和构件编号。计算书分章节编写，规定条理清楚，各部分计算要有充足的解释说明。计算过程要有公式，再代入数字，最后得出计算结果。
C、同样内容的反复计算以表格形式表达。
D、结构内力计算要附有荷载作用图和内力图，内力图中应标注数字结果。
E、构件设计要配有力学模型和截面配筋详图。
F、基础计算中附基础平面、剖面简图。
（3）计算书纸面及装订规定：
规定计算书用A4纸，用钢笔或签字笔书写，插图、表格可用铅笔。计算书纸面及装订规定如图所示。左侧平订，加封面，封面格式见附图。

五、结构设计图纸规定
（1）图纸规格：一律采用1号图纸；
（2）建施图、结施图内容严格分开，不得绘制在同一张图中；
（3）图面比例（参考）：平面和立面1：100，剖面1：50，详图1：20
（4）图纸边框尺寸要符合制图标准，图签栏规定如下图：

六、设计文献整理
图纸及计算说明书一律装入档案袋，图纸多时可分装两袋。档案袋封面及底边上标明：设计题目、班级、学号、姓名、指导教师、设计时间、答辩时间。

第二部分 建筑结构设计指标及参数

一、自然条件
1、工程地质资料：详见以下地质勘查报告
（1）地形地貌
建筑场地内地势基本平坦，勘察期间场地内地面相对高程100.17~100.40m，相对高差0.21m。
（2）地层岩性
勘察场地属冲洪积平原，地层组成受当时古地理、古气候环境的影响，根据沉积物成因类型及岩性特点，将勘察深度内的第四纪地层划分为五层，各层分别描述如下：
第①层耕土：褐色、松散状态，重要成分为粉土，是第四纪人类活动堆积物，地表有新近一年堆积物的厚度为0.2~0.5m的杂填土。
第②层粉土：约在2.5m以上为褐色，以下为黄色，稍湿—湿，中密—密实状态，上部具有砂砾，具有粉质粘土、粉细砂透镜体。层厚1.80~2.90m，平均厚度2.48m。
第③粉砂：黄色，湿—饱和，稍密状态，局部具有粉土薄层透镜体状分布。层厚0.5~1.5m，平均厚度1.02m。
第③—1层粉土：黄色，湿—饱和，中密—密实状态，呈透镜体状分布，仅在ZK5中存在。厚度0.6m。
第④层砾砂：黄色，饱和，松散—稍密状态，局部具有少量卵石和薄层角砾透镜体。层厚度1.1~5.80m，平均厚度4.01m。
第⑤层粉细砂：中密—密实状态，黄色，饱和，稍密状态，本次勘察最大钻探深度11.2m，未穿透该层。
（3）水文地质条件
本区地下水属于微承压潜水类型，重要受大气降水补给，故地下水位受季节性变化影响较大，一般冬、春季为枯水期，水位有所下降，夏、秋季为丰水期，地下水位有所回升，枯水期与丰水期的水位变化幅度在1.5~3.0m 之间。
勘探期间地下水位埋深约在4.5m。地下水属重碳酸型水。勘察区地下水赋存在④层砾砂层、⑤层粉细砂层中。依据本地建设经验，水和土对建筑材料无侵蚀作用。
（4）地基土的液化判别
场地内地下水位为4.5m，地下水位以下至勘探深度范围内存在有饱和砂土和粉土，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011——2023）DI 24.3.2条“存在饱和砂土和粉土（不含黄土）的地基，除6度设防外，应进行液化判别”的规定，选用标准贯入实验对低档土进行液化判别。在地面以下15m深度范围内，经逐点计算判别，场地内未见液化土层。
（5）岩土工程分析评价
根据勘察资料和室内土工实验综合分析，得各土层物理力学综合指标如下表所示。
各土层物理力学主表综合表
层号
②
③
③—1
④
⑤
土层名称
粉土
粉砂
粉砂
砾砂
粉细砂
质量密度ρ（g/cm3）
1.963
—
1.98
—
—
天然含水率（W%）
20.9
—
22.4
—
—
孔隙比e
0.663
—
0.678
—
—
压缩模量Esl-2（Mpa）
6.96
—
7.01
—
—
变形模量E0（Mpa）
—
12.0
—
40.0
14.0
标贯击数N（击）
6.5
10.0
7.0
—
12.1
内摩擦角（度）
28.0
0
—
—
—
粘聚力C（Kpa）
5.0
34
—
—
—
承载力特性fak（Kpa）
160
150
160
220
180
注：②层粉土层粘粒含量ρc平均值为11.3%
（6）地基土的分析与评价
建筑场地地貌单一，属于山前冲洪积平原中部。勘察深度内地层地质成由于第四纪冲洪积层。根据勘察资料的综合分析，对场地土评价如下：
第①层耕土：松散状态，结构松散，力学性能差，不可作为基础的直接持力层。
第②层粉土：层位发育基本稳定，力学性质在垂直、水平方向有一定差异，不宜作为基础的直接持力层。
第③粉砂：层位发育不稳定，力学性能一般，可作为基础的受力层
第④层砾砂：层位发育较稳定，力学性能好，力学强度大，可作为良好的基础受力层。
第⑤层粉细砂：层位发育较稳定，力学性能较好，可作为较好的基础受力层。
（7）基坑开挖与支护
根据拟建工程，若开挖深度在4.0m时，基坑周边距建筑物较远时，可进行放坡解决；否则，可采用喷锚网或排桩进行采用边坡支护，如进行支护应委托具有资质或有工程经验的单位进行支护方案设计，方可施工。
（8）结论及建议
地基基础设计建议：若采用筏形基础，基础持力层可选择③粉砂、第④层砾砂层上；若采用独立基础，基础持力层可选择第④层砾砂层上，但局部须考虑降水。
结论：
A、勘探场区属于抗震设防烈度、设计基本地震加速度值根据个人设计题目所在地区选定；
B、标准冻结深度根据个人设计题目所在地区选定；
C、建筑物场地类别为II类，建筑物场地可视为可进行建筑的一般场地；
D、基槽开挖后应会同勘察、设计人员验槽后方进一步施工。
2、抗震设防烈度：（根据题目规定而定）
3、防火等级：（根据题目规定而定）
4、建筑物类型：（根据题目规定而定）
5、基本风压：（根据题目规定而定）
6、基本雪压：（根据题目规定而定）
7、冻土深度：（根据题目规定而定）

二、建设场地施工条件
1、水电供应情况
电源：基地内设变电室，电源由附近高压线引入。
水源：从附近的自来水给水管道联通接入基地，自挂水表；
排水：可排至附近城市污水管道。
2、施工能力
施工单位技术力量雄厚，机械设备齐全，完全可以满足本项目的施工规定。
3、材料与预制构件供应
本工程所用材料经业主对厂家资质审核后，可由施工单位直接从业主认可的厂家购买，材料来源充足。预制构件可由施工单位所属预制厂制作提供。
4、施工期限
整个工程从当年四月一日开工至次年十月底交工。

第三部分 参考书目

一、规范
1、民用建筑设计通则（GB50352——2023）
2、建筑设计防火规范（GB50016——2023）
3、高层民用建筑设计防火规范（GB50045——95）
4、建筑结构荷载规范（GB50009——2023）2023版
5、混凝土结构设计规范（GB50010——2023）
6、建筑工程抗震设防分类标准（GB50223——2023）
7、建筑结构抗震设计规范(GB50011——2023)2023版
8、钢结构设计规范(GB50017——2023)
9、地基基础设计规范(GB50007——2023)
10、地基与基础工程施工及验收规范（GBJ 202-83）
11、混凝土结构工程施工及验收规范（GB 50204-92）
12、高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99--98）
13、高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3--2023)
二、标准图集
1、建筑设计资料集（第一版 1—3），（第二版1—10），中国建工出版社
2、05系列建筑标准图集(DBJT03-22-2023)05J1-3
3、建筑结构制图标准(GB50105—2023)

三、参考资料
1、高等学校建筑工程专业毕业设计指导，沈蒲生、苏三庆，中国建工出版社
2、高层建筑结构设计，（第二版），包世华，方鄂华，清华大学出版社
3、高层建筑结构实用设计方法，（第二版），赵西安，同济大学出版社
4、多高层建筑钢结构设计，李国强，中国建工出版社
5、建筑结构抗震设计理论与实例，吕西林，同济大学出版社
6、建筑抗震设计规范理解与应用，高小旺，中国建筑工业出版社

五、外文参考资料
自行在内蒙古工业大学图书馆外文期刊数据库及其它数据库中查询。

附: 附件1、毕业设计计算书格式样例
附件2、毕业设计参考方案图

附件1：
学校代码： 10128
学 号：

本科毕业设计计算说明书

（

题 目：××地区××楼建筑结构设计
学生姓名：×××
学 院：土木工程学院
系 别：建筑工程系
专 业：土木工程专业（建筑工程方向）
班 级：土木08-（）班
指导教师：××× 专家

样 例
摘 要

小型风力发电系统一般由风力机直接驱动三相永磁同步发电机发电，发电机输出的三相交流电，通过不可控桥式整流器整流直接给蓄电池充电，然后通过逆变器给交流负载供电。上述系统重要的问题是缺少最大功率跟踪控制和蓄电池充放电控制的统一考虑。
本文设计了介于整流器和蓄电池之间的电力电子接口以控制风电系统能量转换过程，在一定限度上解决了现有系统存在的问题，从而提高系统的整体运营性能。电力电子接口重要由两个模块组成:第一个模块是功率调节模块，根据风能和负载用电量来调节系统功率匹配，自动跟踪其功率点；第二个模块为充放电控制模块，根据最低出气率为前提的蓄电池可接受充电电流曲线，对蓄电池实行合理的充电。
本文设计的充放电控制电路，在风力发电机输出电压波动范围大的情况下，也能对蓄电池实行合理的充电。
关键词：风力发电；DC-DC变换器；功率点跟踪；恒压充电

说明：
1. 毕业设计说明书摘要陈述简明扼要，约300-500字。
2. 毕业设计说明书摘要应涉及研究目的、研究方法、结果或结论，重点是结果或结论。
3. 毕业设计说明书摘要中一般不使用图、表、公式，不引用参考文献。
4. 毕业设计说明书摘要末另起一行，列出设计的关键词3-5个，词条间以分号相隔。
5. 毕业设计说明书摘要涉及中文摘要及英文摘要，中文摘要在前，英文摘要在后。

样 例
Abstract

Wind Turbine directly drives three-phase permanent magnetic synchronous generator togenerate electricity in existing mall-scale wind power generation system. Then ncontrolled bridge changes the three-phase AC into DC which is used to charge the battery. The inverter turns DC from the battery into AC which is needed by load. The main problem in the existing system is that maximum power control is separate from charging and discharging control.
A power electronic interface between rectifier and battery is designed to improve the running performance of current small-scale wind power eneration system and solve the problems to a certain extent that available system has. The power electronic interface is composed of two modules. The first module is used for load power control .According to the relationship between wind energy and load power, it adjusts the power to automatically match or track load power point. The second one is the charging and discharging control module. The module is used to charge the battery correctly according to the charge curve.
A charge circuit is designed to rightly charge the battery when the output voltage of the Wind Power Generator is changed greatly.
Keywords：wind power generation; DC-DC converter; power point tracking;
constant voltage charging

样 例
目 录

引言 1
第一章 DC-DC斩波器 5
1.1 DC-DC概述 5
2.2 DC-DC斩波器原理 6
2.2.1 Buck型斩波器 6
2.2.2 Boost型斩波器 6
2.2.3 Buck-Boost型斩波器 7
2.2.4 Cuk型斩波器 7
2.2.5 单端反激式斩波器 8
2.3 DC-DC斩波器特点分析 8
第二章 小型风力发电的功率控制 11
2.1 最大功率控制基本原理 11
2.2 现有的最大功率控制策略 12
2.3 新的功率控制策略 13
结论 31
注释 32
参考文献 33
附录 34
谢辞 35

说明：
1.毕业设计说明书目录应涉及设计说明书所有章节的标题（规定编到3级标题）和参考文献、附录（可选择）、谢辞，页码右对齐。
2.假如毕业设计说明书中插图、插表较多，可分别列出清单置于目录之后。图表清单要有序号、图题（表题）和所在页码。

样 例

引 言

经济全球化与人口的不断增长，能源需求日益增长，人类正面临着能源运用和环境保护两方面的压力。一方面，煤炭、石油和天然气等化石燃料的储量由于二十世纪下半叶的无节制开采而日趋匮乏和枯竭；另一方面，大量使用化石燃料对自然环境产生严重的污染和破坏。在过去20 年中，全世界能源消耗增长了50%，到2023 年全球能源消耗还将增长50%-100%，由此所导致的温室效应气体排放将会增长45%-90%，从而带来劫难性后果。能源与环境成为当今世界所面临的两大重要课题。人类正在努力寻求清洁、高效、可以再生的能源来代替对石油、煤炭等常规能源的依赖。可再生能源大都直接或间接来自太阳，涉及太阳能、风能、水能、生物智能和地热能等，是洁净能源，对环境不产生或很少产生污染。开发运用可再生能源成为世界能源可连续发展战略的重要组成部分，成为大多数发达国家和部分发展中国家21 世纪能源发展战略的基本选择。
………

说明：
毕业设计说明书引言应简要说明研究工作的目的范围、相关领域的研究进展、存在问题和设计工作的意义等。

样 例
第一章 DC-DC 斩波器

本文中用到的电力电子接口由DC-DC 斩波器组成，所以在本章对DC-DC 斩波器做简朴介绍以便于理解本文的后续内容。
1.1 DC-DC 概述
小型风力发电系统电力电子接口的两个模块均由DC-DC斩波器构成。开关型功率斩波器(Switched-Mode Power Converter)是以功率半导体开关器件为核心的高频电子电路。
………
2.2 DC-DC 斩波器原理
本文涉及到的DC-DC斩波器都是基本的升压型电路、降压型电路、升降压型电路、Cuck电路和单端反激变换电路下面分别介绍。
2.2.1 Buck 型斩波器
Buck型斩波器的主电路如图2-2所示，由于其输出电压平均值U0总是小于或等于输入电压，因此它是一种降压斩波电路。主电路由功率开关V、储能电感L、续流二极管VD,滤波电容C和负载R组成。
………

说明：
1.毕业设计说明书正文字数一般不低于1.0—1.5万字。
2.毕业设计说明书文字语句通顺、流畅，叙述简明扼要，思绪层次清楚，概括全面准确，重点突出，逻辑性强，具有实用性、科学性和创见性。
3.毕业设计说明书格式规范，符合学校规定的撰写格式规定，设计图纸符合国家标准，无表达错误；使用SI制。
4. 毕业设计说明书应反映学生的设计（实验）能力、对实验结果的分析能力、计算能力、综合运用知识能力，应用文献资料、计算机、外文的能力。

样 例
结 论

本文针对小型风力发电系统各个运营状态的分析，提出了按负载用电量调节功率的策略，提出了一种小型风力发电系统功率不匹配的问题的解决方法，同时为小型风力发电系统蓄电池充放电的实现提供了前提。在按负载用电量调节功率输出的前提下，当风力机捕获的风能大于负载用电量时，可以实现对蓄电池恒压充电；当风能小于负载用电量时跟踪最大功率点，最大限度的捕获风能。
对于充放电部分，通过对比采用了适合小型风力发电的蓄电池的充电模式，既恒压——浮充的模式，以87C196KB 单片机为核心，设计了控制系统硬件电路，并对系统各部分功能做出了具体的介绍。
本文设计了控制部分的辅助电源。由于小型风力发电大多位于远离电网的地方，没有比较稳定的电源，但要想使控制系统按规定工作，就必须提供比较稳定的电源。所以本文运用蓄电池作为所有控制芯片的电能来源，由于蓄电池是并联接在传输线上的，所以不也许运用简朴的电阻分压的方法获得控制电源。针对这一特点，本文设计了隔离型的电源变换模块，运用反激变换器实现电能的转换和传输，为整个控制系统的实现奠定了基础。
本文在设计时由于时间仓促，没有计算充电器主电路元件的参数，没有实际连接硬件电路，并且由于设计者能力有限，难免有一些漏洞，希望各位老师指犯错误，我将虚心地接受并加以改善。

说明：
毕业设计说明书结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结，在结论中应明确指出本研究内容的发明性结果和理论，所得结果与已有结果的比较和本课题尚存在的问题，以及进一步开展研究的展望和设想。结论应当准确完整，明确精炼。

样 例
注 释

〈1〉××××××××××××××××××××××××××××××××××
〈2〉××××××××××××××××××××××××××××××××××
………

说明：
毕业设计说明书注释一律采用篇末注(将所有注释集中在文章末尾)，若在同一页中有两个以上的注释时，按各注释出现的先后编排序号，注释只限于写在注释符号出现的同页，不得隔页。

样 例
参考文献

[1] 王承熙,张源.风力发电. 北京.中国电力出版社.2023：34-35
[2] 迟毅林等.机械工程及自动化专业的建构.昆明理工大学学报.2023，12：22-24
[3] 彭国平.小型无刷直流风力发电系统能量转换控制的研究.西安交通大学硕士学位论文.2023
[4] 蔡锦涛，椭圆抛物面风斗式风力机发电装置.CN.2023

说明：
1. 毕业设计说明书参考文献中应有一定数量（不少于3篇）外文文献。
2. 毕业设计说明书参考文献中应有一定数量的近期出版的著作、发表的论文。
3. 著作图书文献书写格式如下：
[序号] 作者姓名．书名．出版地．出版者．出版年：引用部分起止页码
4. 学术刊物文献书写格式如下：
[序号] 作者姓名．文章名．学术刊物名．年，卷（期）：引用部分起止页码
5. 学位论文文献书写格式如下
[序号] 作者姓名．论文题目．（学位授予单位）学位论文．年
6. 专利文献书写格式如下:
[序号] 发明者姓名．专利名称．专利公开号．年

样 例
附 录

说明：
毕业设计说明书附录是论文主体部分的补充项目，视说明书需要决定是否使用，可将需要收录于毕业论文中，但又不便于书写于正文中的附加数据、资料、具体公式推导、特殊检测方法、程序等有特色的内容作为附录，附录的篇幅不宜过长，一般不可超过正文。每一附录应另页起。

样 例
谢 辞

在论文完毕之际，我真心地感谢在设计之中给予我帮助的王生铁老师和赵强师兄，在这三个月中，王老师和赵强师兄给予了鼓励和耐心的指导，王老师勤奋严谨的治学作风、渊博的专业知识和孜孜不倦的教学精神对我产生了很大的影响，并使我终生受益。
在论文的完毕过程中，系里的各位老师对我帮助很大。在此深表谢意！其他的同学也给予我许多关心和帮助，真诚地感谢他们。

说明：
毕业设计说明书致谢内容应简洁明了，实事求是。