地下建筑结构设计第二版课程设计

建筑结构设计第二册设计示例第二版教学设计1. 前言建筑结构设计是建筑工程中非常重要的一环，它对于建筑的安全性、稳定性、使用寿命等方面有着至关重要的影响。

作为建筑工程专业的学生，必须要掌握建筑结构设计的基本原理和方法，能够根据不同类型的建筑物要求进行合理的结构设计，使其在各项性能指标上满足规范要求。

本文将以建筑结构设计第二册设计示例第二版为基础，设计一套建筑结构设计教学方案，旨在帮助学生更好地掌握建筑结构设计的理论与实践技能。

2. 教学目标本教学方案旨在培养学生的以下能力：•掌握建筑结构设计的基本原理和方法；•能够根据不同类型的建筑物要求进行合理的结构设计；•能够进行建筑结构的计算和分析，保证设计的安全性、稳定性；•能够根据设计要求进行材料选型，确定结构形式，制定施工方案；•能够运用计算机辅助设计软件进行建筑结构的设计和优化。

3. 教学内容3.1 理论教学•建筑结构设计的基本概念与原则；•结构形式与结构系统的选择；•多种结构材料的特性与应用；•建筑结构的计算与分析；•结构稳定性、可靠性、经济性的设计；•施工与构造的考虑。

3.2 设计案例分析以建筑结构设计第二册设计示例第二版所涉及的建筑物为例，进行案例分析和讲解，让学生将理论应用于实践中，深入理解设计流程和方法。

3.3 在线计算和辅助设计软件操作介绍建筑结构设计相关的在线计算和辅助软件的使用方法，帮助学生更好地进行设计计算和方案优化。

4. 教学方法本教学方案将采用以下教学方法进行课堂教学：4.1 理论讲解通过课堂讲解、案例分析等形式，深入浅出地讲解建筑结构设计的基本原理和方法。

4.2 实践操作通过对实际建筑项目的结构设计、计算与分析，以及运用计算机辅助设计软件进行方案优化等方式，帮助学生更好地掌握建筑结构设计的实际应用。

4.3 学生讨论引导学生基于实际案例进行讨论，从不同角度分析问题，提出解决方案，锻炼学生的综合分析和解决问题的能力。

5. 教学评估本教学方案将采用以下方式进行教学评估：5.1 课堂表现对学生在课堂上的表现进行评估，包括听课、提问、讨论、思考等方面。

————目录————一、设计资料1.1设计数据资料 (1)1.2结构尺寸及示意图 (1)1.3重心计算 (1)1.4计算半径 (2)二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载 (2)2.2均布荷载 (2)2.3三角形侧载 (2)2.4自重 (2)2.5拱背荷载 (2)2.6拱底反力 (2)三、管片配筋计算3.1材料选择 (4)3.2截面配筋计算1）截面设计 (4)2）截面复核 (6)四、管片接头验算4.1负弯矩接头 (7)4.2正弯矩接头 (8)五、顶推力验算 (9)六、心得体会 (10)七、设计规范 (11)八、主要参考文献 (11)九、上交材料 (11)盾构管片课程设计一、设计资料教师评阅:1.1设计数据资料管片外径11.5m管片内径10.3m覆土深度20.1m土层容重14.1kN/m³饱和容重19.1 kN/m³地下水位1.1m土层内摩擦角17.1°土层粘聚力 24 kN/㎡1.2结构尺寸及示意图1.3重心计算盾构管片课程设计教师评阅: 重心z=300mm1.4计算半径r=5.15+0.3=5.45m二、基本使用阶段荷载计算2.1垂直荷载q=1.1×1.41+（20.1-1.1）×（1.91-1）=18.84t/㎡2.2均布荷载p1=18.84×tan²（45-17.1/2）-2×2.4×tan（45-17.1/2）=6.73 t/㎡2.3三角形侧载p2=2×5.45×tan²（45-17.1/2）×0.91=5.41 t/㎡2.4自重g=2.6×0.6=1.56 t/㎡2.5拱背荷载G=2（1-π/4）×5.45²×0.91=11.62 t/㎡2.6拱底反力Pr=18.84+1.56π+0.2146×5.45×0.91-π/2×5.45×1=16.24 t/㎡计算的M和N见下表。

建筑结构第二版课程设计一、选题背景建筑结构是建筑工程中非常重要的一部分，是整个建筑物的骨架和支撑系统，直接关系到建筑物的安全和稳定性。

因此，在建筑工程设计和施工中，建筑结构的设计尤为重要。

为了提高学生的建筑结构设计能力，我们选择了《建筑结构》这门课程。

在本次课程设计中，我们将对学生进行建筑结构设计的基本原理、设计方法和技能进行深入的讲解和演示。

二、课程目标本次课程设计旨在培养学生以下几个方面的能力：1.掌握建筑结构设计的基本原理和设计方法；2.了解建筑结构的组成和结构形式；3.能够独立完成简单的建筑结构设计任务。

三、教学内容3.1 建筑结构的基本原理本节课程主要讲解建筑结构设计的基本原理，包括力学基础知识、结构力学、材料力学等方面的内容。

通过知识讲解和实例演示，学生可以理解建筑结构的基本原理，并且能够应用到具体的建筑结构设计中。

3.2 建筑结构的组成本节课程主要讲解建筑结构的组成，包括基础结构、框架结构、钢结构、混凝土结构等方面的内容。

通过知识讲解和实例演示，学生可以了解建筑结构的组成，从而更好地进行建筑结构设计和施工。

3.3 建筑结构的设计方法和技能本节课程主要讲解建筑结构的设计方法和技能，包括设计流程、设计要点、设计步骤等方面的内容。

通过实例演示和任务布置，学生可以独立完成简单的建筑结构设计任务，同时也能够掌握更加高效的建筑结构设计方法和技能。

四、教学方法本课程设计采用多种教学方法，包括：1.知识讲解：通过讲解理论知识，让学生了解建筑结构的基本原理和组成；2.实例演示：通过实例演示，让学生掌握建筑结构的设计方法和技能；3.任务布置：通过布置具体任务，让学生独立完成简单的建筑结构设计任务，巩固所学的知识和技能。

五、教学评估本次课程设计的教学评估主要分为以下几个方面：1.考试测试：通过考试测试学生的理论知识掌握程度；2.任务评估：通过评价学生的任务完成情况，了解学生的实际能力和技能；3.作品评估：通过评估学生的设计作品，了解学生的创新思维和设计能力。

地下建筑结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及其应用场景。

2. 学生能够理解地下建筑结构的主要受力特点及影响因素。

3. 学生能够掌握地下建筑结构设计的基本原则和方法。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的受力情况，并进行简单计算。

2. 学生能够运用地下建筑结构设计原则，设计出合理的地下建筑结构方案。

3. 学生能够通过实际案例，分析地下建筑结构在设计、施工和运维过程中的问题及解决方法。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到地下建筑结构在我国城市化进程中的重要作用，增强对地下空间利用的认识。

2. 学生能够培养对地下建筑结构设计和施工的严谨态度，提高职业素养。

3. 学生能够关注地下建筑结构领域的最新发展，激发对科学研究的兴趣。

课程性质：本课程为专业选修课，旨在帮助学生了解地下建筑结构的基本知识，提高解决实际问题的能力。

学生特点：学生为高中二年级学生，具备一定的物理和数学基础，但对地下建筑结构知识了解较少。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用案例分析、小组讨论等形式，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。

通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面达到上述目标，为未来进一步学习相关领域知识打下坚实基础。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，结合教材《土木工程基础》中关于地下建筑结构的相关章节进行组织。

1. 地下建筑结构基本概念- 地下空间利用及分类- 地下建筑结构的特点及优势2. 地下建筑结构受力特点- 地下建筑结构受力分析- 影响受力特点的因素3. 地下建筑结构设计原则与方法- 设计原则与要求- 结构设计计算方法4. 地下建筑结构施工与运维- 施工技术及工艺- 运维管理及注意事项5. 案例分析- 著名地下建筑结构案例介绍- 案例中存在的问题及解决方法教学进度安排：第一课时：地下建筑结构基本概念第二课时：地下建筑结构受力特点第三课时：地下建筑结构设计原则与方法第四课时：地下建筑结构施工与运维第五课时：案例分析及讨论教学内容科学性和系统性：本章节内容涵盖了地下建筑结构的各个方面，从基本概念、受力特点、设计原则、施工与运维等方面进行系统讲解，确保学生全面掌握地下建筑结构相关知识。

地下建筑结构》课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握地下建筑结构的基本概念、分类及功能。

2. 学生能够理解地下建筑结构的设计原则，包括承重、防水、通风等方面。

3. 学生能够了解地下建筑结构在城市建设中的应用及其优点。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析地下建筑结构的优缺点，提出改进方案。

2. 学生能够通过实际案例分析，掌握地下建筑结构的设计方法和施工技术。

3. 学生能够运用图示、模型等形式，展示地下建筑结构的设计理念。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对地下建筑结构的兴趣，激发他们对城市建设的热情。

2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在设计过程中尊重他人意见的良好品质。

3. 培养学生的创新精神，使他们认识到地下建筑结构在可持续发展中的重要性。

本课程旨在帮助学生掌握地下建筑结构的基本知识，提高他们的设计能力和实践操作技能。

结合学生的年龄特点和认知水平，课程内容以实际案例为载体，注重理论与实践相结合，培养学生的创新意识和解决问题的能力。

通过本课程的学习，学生将能够更好地理解地下建筑结构在现代社会中的重要作用，为未来城市建设贡献力量。

二、教学内容1. 地下建筑结构基本概念：包括地下建筑的定义、分类、功能及发展历程。

- 教材章节：第一章 地下建筑结构概述2. 地下建筑结构设计原则：讲解承重、防水、通风、采光等方面的设计要求。

- 教材章节：第二章 地下建筑结构设计原理3. 地下建筑结构施工技术：介绍常见的施工方法、工艺流程及质量控制要点。

- 教材章节：第三章 地下建筑结构施工技术4. 地下建筑结构案例分析：分析具有代表性的地下建筑项目，总结其设计理念、施工技术和优缺点。

- 教材章节：第四章 地下建筑结构案例分析5. 地下建筑结构创新设计：引导学生运用所学知识，开展创新设计实践。

- 教材章节：第五章 地下建筑结构创新设计6. 课程总结与拓展：对本课程内容进行总结，探讨地下建筑结构在可持续发展、城市更新等方面的应用前景。

《地下建筑结构》课程设计任务书《地下建筑结构》课程是我校土木工程专业的高年级重点专业课程，涉及学科广，授课内容丰富，而且直接与目前的实际工程类型紧密结合，需要有扎实的基础专业知识，如：工程地质学、岩土工程学、基础工程学、岩土力学、基坑工程学、地基处理、施工技术、结构力学、混凝土结构等。

与本课程相配套的课程设计，选取目前实际工程最为常见且具有代表性的专题进行，通过课程设计的练习主要考察学生们对本课程基础知识的掌握情况，锻炼基本的设计技能，了解工程设计的主要程序和要点，掌握岩土的基本性质和物理力学参数的联系和规律。

巩固专业知识，提高解决工程实际问题的能力。

本次课程设计选取常见的地下工程类型之一的基坑工程开展，主要进行基坑支护设计，具体内容和要求如下。

一、设计题目（一）工程规模和周边环境广州市东濠涌污水处理工程拟设地下水质净化泵房滤池，滤池呈长方形，由西北向东南布置。

长约90m，宽约25m，基坑深约6m。

详见图1，需要进行基坑支护设计。

建设场地的地貌单元属珠江三角洲平原，地形起伏小，原为闲置地，经人工平整后地势平坦，钻孔孔口高程为8.30m。

北侧为约5m宽的过道，东侧距离坑边为4m有一排旧老民居，基础和结构差；南侧7m为6层的小学教学楼，西侧为河涌（涌堤距离坑边15m）。

图1、建设小区平面规划图（二）场地岩土工程资料根据场地勘察揭示的地质资料，经综合整理，可将场地内岩土自上而下划分为第四系人工填土层、海陆交互相沉积土层、残积土层及白垩系沉积岩等四大类。

现分述如下：一）人工填土层（Q4ml，层号1）顶面高程8.30～9.55m，厚度3.00～4.50m；土性为杂填土，灰褐、灰黄、褐红等杂色，由粉质粘土、中粗砂、砾砂、碎石、砼块、块石等建筑垃圾组成，硬质物含量约占20~70%，稍湿，稍压实。

标贯试验2次，实测击数范围值N’=6～7击。

二）第四系海陆交互相沉积土层（Q4mc，层号2）普遍分布，按土性不同可划分为4个亚层。

《地下建筑结构》课程设计任务书指导教师：毕升一、课程设计目的和要求1. 《地下建筑结构》课程设计是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土》、《基础工程》和《地下建筑结构》的基础上，综合应用所学的理论知识完成基础工程的设计任务。

其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决地下建筑工程设计问题的能力。

2. 通过课程设计，要求学生对盾构设计内容和过程有较全面的了解和掌握，熟悉盾构设计的设计规范、规程、手册和工具书。

3. 在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容。

设计计算书要求计算正确、文理通顺，施工图布置合理、表达清晰，符合规范要求。

二、课程设计资料1、 如图所示，为一软土地区地铁盾构隧道的横断面，由一块封顶块K ，两块邻结块L ，两块标准块B 以及一块封底块D 六块管片组成，衬砌外径6200mm ，厚度为350mm ，采用通缝拼装，混凝土强度为C50，环向螺栓为5.8级，地层基床系数34/102m kN k ⨯=。

管片裂缝宽度允许值为0.2mm,接缝张开允许值为3mm 。

地面超载为20KPa 。

试计算衬砌受到的荷载，并用荷载结构法，按均质圆环计算衬砌的内力，画出内力图，并进行隧道抗浮,管片局部抗压,裂缝,接缝张开等验算及一块标准管片配筋计算。

灰色淤泥质粉质粘土上层厚度1355mm ，根据学号后3位ABC 调整，1355+ABC*30 （mm ）三、提交的课程设计成果及考核方法1、设计说明书要求写出完整的计算说明书，包括荷载计算、配筋计算、隧道抗浮、纵向接缝验算、裂缝张开验算、环向接缝验算、局部抗压验算。

2、图纸绘制衬砌结构平面布置图（3号图1张）、圆环结构平面布置图（3号图1张）及其必要的施工说明。

设计成果统一装在档案袋里，设计成果包括：计算说明书，任务书、衬砌结构平面布置图、圆环结构平面布置图。

3、考核办法课程设计成绩分两部分，出勤占30℅，设计报告内容及质量占70℅。

地下建筑结构第二版课程设计一、设计背景地下空间建筑是指在地下建设文化、娱乐、商业、居住和交通等用途的建筑。

地下建筑有较好的环境保护、安全、安静、节能等特点，因此广受欢迎。

但是，地下建筑结构与地上建筑结构不同，其承载能力、空间使用和地下环境等问题都需要特别考虑和解决。

因此，深入了解地下建筑结构设计原理和实际应用，具有非常重要的实践意义。

二、设计目的通过课程设计，加深学生对地下建筑结构设计的认识和理解，增加学生在地下建筑结构设计方面的实践能力。

三、设计内容和要求1. 设计内容本课程设计主要包括：地下建筑结构的选型、设计、施工方案和安全考虑等内容。

2. 设计要求在课程设计中，要求学生具备以下能力：•理解地下建筑结构设计的原理；•熟悉地下建筑结构设计的相关规范和标准；•设计地下建筑结构，包括选型、设计和施工方案；•考虑地下建筑结构在使用过程中可能遇到的安全问题，并提出相应的解决方案。

四、设计步骤1. 选型阶段根据地下建筑的用途和工程要求，选择合适的地下建筑结构类型。

例如：明挖、盾构、液压壁、重力式等。

2. 设计阶段在选型基础上，根据建筑设计总体方案，结合地下环境特点和地质条件，确定地下建筑结构的具体方案。

通过计算、绘制和模拟等方式，对设计方案进行验证和优化。

3. 施工方案阶段根据设计阶段的确定方案，制定地下建筑施工安全技术方案和实施方案。

包括施工原理、基础处理、支护措施、埋设管线等内容。

4. 安全考虑阶段根据地下建筑结构的使用情况，全面考虑建筑的安全性。

包括覆土极限、地震影响、地下水位变化等了问题，提出相应的安全措施和防范措施。

五、设计结果本课程设计结果，将呈现在设计报告中。

报告要求包含以下内容：1.建筑方案、结构背景和选型依据；2.设计计算、模拟和验证结果；3.施工方案和工艺技术方案；4.安全性考虑和防范措施；5.总结和分析。

六、评分标准本课程设计的评分主要根据以下几个方面：1.报告的格式、撰写质量和规范性；2.设计方案合理性、可行性和优化水平；3.施工方案的安全性和实施可行性；4.安全考虑和防范措施的完备性和有效性。

《地下建筑结构》课程设计大纲一、《地下建筑结构》课程设计目的与任务《地下建筑结构》课程设计是教学计划要求中的一个重要教学环节,是在通过学习地下建筑结构相关知识、相关理论的基础上，结合地下工程专业方向的具体特点而进行的一次教学实践活动，是培养高级工程技术人材的一个重要环节，其目的和任务是：1．使学生系统地巩固、充实和提高本课程的基础理论；2．培养和锻炼学生综合运用所学的理论知识独立分析和解决实际问题的能力；3．培养学生树立从事科技工作的正确思想、观点和方法；掌握党的基本建设方针政策，熟悉各种规程、规范；4．使学生在设计、计算、绘图和计算机的应用等方面的基本技能得到一定的锻炼和提高；为了达到上述目的与任务，在设计过程中，尽力作到下列的具体教学要求：1．了解一个具体地下工程项目设计的基本情况。

2．掌握编制一个具体地下建筑结构的设计的内容和方法。

3．熟悉地下工程结构图设计的方法。

4．进行科研方法的初步训练。

课程设计对学生来说，既是一个培养、学习的过程，同时，也是对学生运用所学课程以及相关课程的基础理论知识和专业知识，独立分析和解决地下结构设计问题能力的检验。

因此学生应根据课程设计大纲要求，积极主动地在规定的时间内独立完成课程设计大纲规定的内容。

教师应密切结合学生的学习过程，搞好设计指导。

二、选题原则根据教学要求和学生的实际可能，指导教师提出设计题目，题目遵循下列原则：1．内容应符合课程设计的目的与任务所规定的具体教学要求。

2．有利于学生得到从事工程设计工作的训练。

3．工作量大小和难易程度要适当，使学生经过努力可以在规定的时间内独立完成设计大纲规定的任务要求。

三、本课程设计要求通过课程设计，结合相关的设计要求，掌握地下建筑结构设计中的部分设计内容，使学生所学到的基础理论和专业技术知识系统、巩固、延伸和拓展，培养学生自身独立思考和解决工程实际问题的能力，学会使用各种相关的工具书及查找资料。

写出地下建筑结构设计书一份，内容包括设计计算书、内力图和设计截面图，并附源程序（计算机打印、绘图）。