单层工业厂房课程设计指导书
单层工业厂房课程设计方案
单层工业厂房课程设计方案 Huazhong University of Science and Technology
单层工业厂房课程设计
班级：土木工程1202班 姓名： 学号：U2021154 指导老师：周方圆
2021年7月25日 名目 一、 设计资料 ........................................................................................................................... 2 1、概况..................................................................................................................................... 3 2、结构设计资料 ..................................................................................................................... 3 3、建筑设计资料 ..................................................................................................................... 3 4、吊车资料 ............................................................................................................................. 4 二、 结构选型 ........................................................................................................................... 4 1、 屋面板选型 ................................................................................................................... 4 2、 天窗架选型 ....................................................................................错误!未定义书签。 3、 屋架选型 ....................................................................................................................... 4 4、 吊车梁选型 ................................................................................................................... 5 5、 轨道连接确定 ............................................................................................................... 5 6、 初选柱截面形式与尺寸 ............................................................................................... 6 三、 确定定位轴线 ................................................................................................................... 6 1、 横向定位轴线 ............................................................................................................... 6 2、 纵向定位轴线 ............................................................................................................... 6 四、 排架内力运算 ................................................................................................................... 7 1、 运算参数 ....................................................................................................................... 7 2、 荷载运算 ....................................................................................................................... 8 3、 排架内力运算 ............................................................................................................. 11 五、 荷载组合与内力组合 ..................................................................................................... 17 六、 柱配筋运算 ..................................................................................................................... 18 1、 设计资料 ..................................................................................................................... 18 2、 内力 ............................................................................................................................. 18 3、 配筋运算 ..................................................................................................................... 19 七、 牛腿运算 ......................................................................................................................... 23 八、 排架柱吊装验算 ............................................................................................................. 24 九、 抗风柱设计 ..................................................................................................................... 26 十、 基础设计运算 ................................................................................................................. 29
单层单跨工业厂房设计计算书课程设计
混凝土结构课程设计书计算书题目：单层单跨工业厂房班级：姓名：学号：教师：时间：目录第一章设计资料...................................................................................................... - 0 -第二章厂房标准构件及排架柱材料选用.............................................................. - 2 -厂房中标准构件选用情况................................................................................. - 2 -排架柱材料选用................................................................................................ - 3 -第三章排架柱高与截面计算................................................................................. - 3 -排架柱高计算.................................................................................................... - 3 -排架截面尺寸计算 ............................................................................................ - 3 -第四章排架柱上的荷载计算................................................................................. - 4 -屋盖自重计算.................................................................................................... - 4 -柱自重计算........................................................................................................ - 4 -吊车、吊车梁及轨道自重计算 ......................................................................... - 4 -屋面活荷载计算................................................................................................ - 4 -吊车荷载计算.................................................................................................... - 5 -风荷载计算........................................................................................................ - 5 -第五章内力计算.................................................................................................... - 6 -G作用内力计算 ........................................................................................... - 6 -x屋面活荷载内力计算 ........................................................................................ - 8 -吊车荷载作用内力计算 .................................................................................... - 8 -风荷载作用...................................................................................................... - 10 -最不利荷载组合.............................................................................................. - 11 -第六章柱的配筋计算 .......................................................................................... - 14 -上柱配筋计算：.............................................................................................. - 14 -下柱配筋计算：.............................................................................................. - 15 -斜截面受剪承载力验算 .................................................................................. - 17 -柱牛腿设计...................................................................................................... - 18 -柱的吊装验算.................................................................................................. - 18 -第一章设计资料一、设计题目2、材料：混凝土：C20，C25，C30。
单层单跨厂房课程设计书
单层单跨厂房课程设计书一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握单层单跨厂房的基本结构特点及其功能。
2. 学生能够运用相关知识，分析单层单跨厂房在设计中的主要技术要求和施工要点。
3. 学生能够掌握单层单跨厂房的常用建筑材料及其性能。
技能目标：1. 学生能够根据实际需求，设计出合理的单层单跨厂房结构方案。
2. 学生能够运用专业软件或手工绘图方法，准确表达单层单跨厂房的设计图纸。
3. 学生能够通过小组合作，完成单层单跨厂房模型的制作，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑学科的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注建筑与环境的关系，提高其绿色建筑意识。
3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，以实际工程项目为背景，强调理论知识与实际应用的结合。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识运用到实际设计中，提高解决实际问题的能力，培养具备创新精神和实践能力的建筑人才。
二、教学内容1. 基本概念：单层单跨厂房的定义、分类及其在设计中的应用。
教科书章节：第三章第一节。
2. 结构设计：单层单跨厂房的结构形式、构件选型及受力分析。
教科书章节：第三章第二节。
3. 建筑材料：常用建筑材料（如混凝土、钢材等）的性能、特点及应用。
教科书章节：第二章。
4. 施工技术：单层单跨厂房的施工工艺、施工要点及质量控制。
教科书章节：第四章。
5. 设计规范：国家相关设计规范、标准在单层单跨厂房设计中的应用。
教科书章节：第五章。
6. 设计实践：结合实际案例，指导学生进行单层单跨厂房设计。
教科书章节：第六章。
7. 模型制作：分组进行单层单跨厂房模型制作，培养学生的动手能力和团队合作精神。
教学内容按照教学大纲进行系统性的安排，确保学生能够循序渐进地掌握单层单跨厂房的相关知识。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生对教材内容的理解和应用能力。
通过本章节的学习，使学生具备独立完成单层单跨厂房设计的基本能力。
单层工业厂房结构吊装设计说明书课程设计
单层工业厂房结构吊装设计说明书(课程设计)一：工程概况本工程为某厂单层钢筋混凝土装配式车间，该车间共三跨（即12米、18米，24米），施工技术经济条件如下：（1）地质：由勘测报告知，土壤为一级大孔性黄土，天然地基承载力为15T/m2，地下水位在地表下6~7米；（2）吊装前基础已施工完毕并回填平整至-0.20米；（3）柱、顶应为屋架及12米跨两铰拱屋架，均为现场预制；吊车梁、联系梁、基础梁及预应力大型屋面板在预制构件加工厂制作，用汽车运入现场并排放；（4）钢天窗梁系，分两段在金属结构厂制作，运到现场拼装并排放；（5）工期：自2010年3月1日至10月30日。
二：厂房结构安装方案的选择及确定：由工程概况可知构件数量较多且相差较大，若采用综合吊装法则起重机种类更换频繁，吊索更换也很平凡，造成费工费时现象。
而分件吊装法每次吊装相同的构件，索具不需经常更换，操作方法简单且基本相同，中间有间隔时间，能为后续工作提供工作面和时间。
基于以上分析，将施工方案定位分件吊装。
柱子及抗风柱的吊装采用旋转法，屋架的堆放采用斜向堆放。
柱和屋架采用现场预制。
采用同时预制，先吊装柱，然后吊装吊车梁，最后是屋盖系统，包括屋架、连系梁和屋面板，一次安装完毕。
三：起重机型号的选择确定：由主要构件大致尺寸得，构件重量均小于15吨，安装高度均小于19米，因此起重机暂定为W-100型履带起重机.起重机型号的确定和工作参数的计算：1、吊装柱子的起重机选择：边柱最重为6.9吨，长度为14.24米，要求起重量和起重高度分别为：要求起重量：Q= Q1+ Q2=6.9+0.6=7.5t要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+11.6+2=13.9m现初选用W-100型履带式起重机，起重机臂长23m，当Q=7.5t时相应的起重半径R=8m，起重高度H=20m>13.9m，满足吊装柱子的要求。
由此选用W-100型履带式起重机，起重机臂长23m，其中半径不大于8m处吊柱子。
单层工业厂房课程设计方案
Huazhong University of Science and Technology 单层工业厂房课程设计
班级：土木工程1202班 姓名： 学号：U2012154 指导老师：周方圆
2015年7月25日 目录 一、 设计资料 1、概况
某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，厂房总长66.00m，跨车间内分别设有一台Q=20/5t和一台10t的中级工作制吊车，吊车轨顶标高为8.40m。跨度18m，柱距6m（端部为5.5m）
2、结构设计资料 (1) 自然条件： 基本雪压 0.7kN/m2 基本风压 0.7kN/m2 地震设防烈度 该工程位于非地震区，故不需抗震设防。 (2) 地质条件：场地平坦，地面以下0～1.4m为回填土，1.4m以下为棕黄亚粘土层，该土层fak =200kN/m2，γm=17kN/ m2，Es=8.9Mpa，4.9m以下为棕红粘土层，该土层fak =250kN/m2，γm=17.8kN/ m2，Es=8.9Mpa，场地地下水位较低，可不考虑其对基础的影响。
3、建筑设计资料 屋 面：采用卷材防水屋面，不设保温层； 维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，内墙面为水泥石灰砂浆抹面； 门 窗：钢门、钢窗，尺寸参见立面图； 地 面：采用150厚C15素混凝土地面，室内外高差为300mm。 4、吊车资料 二、 结构选型 1.屋面板选型 活荷载标准值为0.50 kN/m2 ，基本雪压为0.70 kN/m2，故屋面活荷载按0.70 kN/m2计算。 屋面荷载标准值为： 防水层 0.35 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.20 kN/m2 积灰荷载 0.50×2=1.0kN/m2 活荷载 0.70 kN/m2 外加荷载基本组合设计值： q=1.2×(0.35+0.2)+1.4×(0.5×2+0.7)=3.04 kN/m2 。查
询图集04G410-1选用Y－WB－３Ⅲ，其允许外加均布荷载基本组合设计值为 3.24 kN/m2>3.0 𝑘𝑁/m2，可以满足要求。板自重标准值为1.40 kN/m2 ，灌缝重标准值为0.10 kN/m2 。 1、 屋架选型 屋面荷载标准值： 防水层 0.35 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.20 kN/m2 预应力混凝土屋面板及灌缝 1.50 kN/m2 屋面支撑及吊管自重 0.15 kN/m2 永久荷载 总计 2.20 kN/m2 积灰荷载 0.50×2 kN/m2 活荷载 0.70 kN/m2 可变荷载 总计 1.70 kN/m2 屋面荷载设计值为： q=1.2×2.2+1.4×1.7=5.02 kN/m2 q=1.35×2.2+1.4×1.7×0.7=4.64 kN/m2 6m钢天窗架带挡风板代号为d； 单跨两端外天沟代号为B； 根据实际屋面荷载设计值在表中屋面荷载设计值为q=5.0 kN/m2一栏，选取屋架承载能力序号为4。 根据图集041415-1选用屋架型号为YWJA-18-2Λa。其自重为每榀60.5 kN。 2、 吊车梁选型 根据吊车梁支座竖向反力影响线及吊车参数，计算出最大剪力为332.87 kN，查询04G323－2选用DL－9吊车梁。每根自重为39.50 kN。 3、 轨道连接确定 轨道及垫层构造高度200mm，轨道及连接杆自重取1.0 kN/m。 4、 初选柱截面形式与尺寸 根据设计资料，中级工作制吊车起重量20t，轨顶标高为8.40m，查询下表选用柱型号为：上柱矩500×500，下柱工500×1000×200。 中级工作制吊车 吊车起重量（t） 轨顶标高（m） 6m柱距（边柱） 6m柱距（中柱）
单层工业厂房课程设计计算书
单层工业厂房课程设计计算书本课程设计计算书是针对单层工业厂房的设计进行计算的，旨在提供一个可行、安全的设计方案，以满足建筑使用的要求。
一、单层工业厂房的建设规模1、单层工业厂房的建设规模：建筑面积：1000m2建筑高度：6m建筑外形：多边形2、单层工业厂房的主要设备：机械加工设备、焊接设备、搅拌设备、混凝土设备、输送设备、起重设备等。
二、设计参数1、建筑结构：钢结构，主体框架采用H型钢；2、屋面：采用铝合金夹层板；3、墙体：外墙采用砖混结构，内墙采用防火板；4、门窗：外门采用钢结构百叶门，窗采用钢结构塑钢窗；5、建筑节能：采用双层建筑，外层采用钢结构，内层采用防火板；6、地面：采用水泥混凝土地面；7、建筑立面：采用防火板；8、安全设施：采用防火措施，如报警器、烟雾报警器、消防栓等。
三、钢结构设计1、钢结构抗弯设计：采用H型钢作为主体框架，抗弯设计采用按第三部分《建筑结构抗震设计规范》GB50010-2010，实行抗震设计，计算各结构杆件的受力安全系数为1.5。
2、构件截面尺寸：根据计算结果，采用H型钢作为主体框架，其截面尺寸为 200mm×150mm。
3、构件连接：采用钢结构焊接连接，根据计算结果，采用角焊、角钉和螺栓连接，连接强度满足设计要求。
四、火灾安全设施设计1、报警器：采用报警器，可在出现火灾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
2、烟雾报警器：采用烟雾报警器，可在出现烟雾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
3、消防栓：采用消防栓，可及时向消防人员提供消防水，从而及时灭火。
4、火灾报警系统：采用火灾报警系统，可在出现火灾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
以上就是本次设计计算书的内容，以便为建筑工程提供一个可行、安全的设计方案，以满足建筑使用的要求。
单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
实用标准文案《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H、上柱高度Hu分l别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，H=8.6m+0.5m=9.1mlHu=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。
本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
单层工业厂房课程设计
添加标题
排水方式：重力流、 压力流、虹吸流等
添加标题
排水管材：PVC、 PE、铸铁等
添加标题
排水管径：根据流量 和流速计算
添加标题
排水坡度：根据排水 量和管径确定
添加标题
排水检查井：设置位 置、数量和尺寸
添加标题
排水泵站：设置位置、 类型和功率
添加标题
排水水质：符合环保 要求，处理后排放
暖通系统设计
保生产安全
工艺流程管道设计
管道类型：包括供水、排水、供气、供油等 管道布置：根据工艺流程和设备布局进行合理布置 管道材质：选择耐腐蚀、耐高温、耐磨损等性能优良的材质 管道连接：采用焊接、法兰、螺纹等连接方式，保证连接牢固可靠 管道维护：定期检查、清洗、维护，确保管道正常运行
04 厂房结构设计
设计要求
满足生产工艺要求 满足建筑结构要求 满足防火、防爆、防震等安全要求 满足环保、节能、绿色建筑要求 满足经济、美观、实用等设计要求
02 厂房总体布局设计
厂址选择
地理位置：选 择交通便利、 靠近原材料供 应地和产品销
售地的地方
环境条件：选 择环境污染小、 噪音低、通风
良好的地方
土地价格：选 择土地价格合 理、土地使用 权稳定的地方
单层工业厂房课程设 计
,a click to unlimited possibilities
汇报人：
目录 /目录
01
课程设计概述
04
厂房结构设计
02
厂房总体布局 设计
05
厂房给排水及 暖通设计
03
厂房工艺流程 设计
06
厂房电气及自 动化设计
01 课程设计概述
设计背景
(完整版)单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H、上柱高度Hu分l别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，H=8.6m+0.5m=9.1mlHu=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。
本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
单层工业厂房结构吊装指导书
单层工业厂房结构吊装设计指导书本课程设计必须在认真学习教材有关章节的基础上，仔细阅读单层工业厂房课程设计任务书，根据所提供的设计条件，包括工程概况，施工技术经济条件及有关设计参考资料，确定设计步骤，进行设计。
一、起重机械的选择：起重机械的选择，包括起重机的类型，型号及数量等内容。
1 、起重机类型的选择考虑技术上的合理性与先进性，经济性及现实的可能性；根据厂房的跨度，构件重量，吊装高度及现场的条件确定。
2 、起重机型号及起重臂长度的选择当起重机类型确定之后，还需要进一步选择起重机的型号及起重机的臂长，使所选起重机的三个工作参数：起重量、起重高度、起重半径（工作幅度）满足结构吊装的要求。
a 、起重量Q ：所选起重机的起重量必须大于所吊装构件的重量与索具重量之和。
即：Q ≥ Q 1 +Q 2其中：Q 2 为索具重量：吊索取0.1 T ；横吊聚、鸟嘴架，各取0.5 T ；b 、起重高度H所选起重机的起升高度必须满足所吊构件的吊装高度要求即，H ≥ h 1 +h 2 +h 3 +h 4 ( 各符号意义参照教材)确定构件的吊装工艺：分别作图并说明柱、吊车梁、屋架（天窗架）、屋面板、绑扎、加固等详细内容；柱：各列柱均要求以一点绑扎（斜吊绑扎法或直吊绑扎法）采甩旋转法吊装的方法、抗风柱可采用一点绑扎滑行法吊装；屋架：12m 跨二点绑扎；18m 跨采用四点绑扎；24M 跨采用横吊梁四点绑扎（横吊梁为φ 219 × 6 长度9m 的钢管横吊梁）c 、起重半径（工作幅度）R当起重机可以不受限制地开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径没有什么要求，计算了起重量Q 及起重高度H 后，即可查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机型号及起重臂长度，并可查得在一定起重量Q 及超重高度H 下的工作半径R ，作为确定起重机开行路线及停机位置时的参考。
当起重机不能直接开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径就提出了一定的要求，这时便要根据起重量Q ，起重高度H 及起重半径R 三个参数查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机的类型及起重臂长度。
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单层工业厂房课程设计指导书
一、设计任务简介
二、设计要求
1.建筑形态：根据实际需要确定建筑形态，如长方形、正方形或其他形状。
2.结构系统：根据工业厂房的使用要求选择合适的结构系统，如钢结构、混凝土结构或其他结构形式。
3.建筑功能：根据工业生产流程确定建筑的布局和功能分区，如生产区、办公区、仓储区等。
4.空间布局：合理布局建筑内各个功能区域，考虑工艺流程的顺序和生产线的布置，确保生产效率和人员流动的便利。
5.采光通风：合理设计建筑的采光和通风系统，保证室内环境的舒适和工作效率。
6.消防安全：考虑建筑的消防安全要求，设置适当的消防设施，确保工厂内的人员和财产安全。
7.环境保护：注重环境保护，合理设计排污系统和垃圾处理系统，减少对环境的影响。
三、设计步骤
1.剖析工业厂房的使用需求和要求，明确功能和布局。
2.选定适宜的建筑形态和结构系统，综合考虑经济性、实用性和美观性。
3.制定初步方案，并根据需求进行修改和优化，使之更加符合要求。
4.设计建筑的空间布局，确定各个功能区域的位置和面积。
5.根据建筑的功能和使用要求，设计采光和通风系统，采用自然通风
或机械通风方式。
6.考虑消防安全要求，设置合适的消防设施，增加消防通道和安全出口。
7.考虑环境保护要求，设计合理的废水处理系统和垃圾处理设施，减
少对环境的负面影响。
8.进行绘图和标注，制作建筑的平面图、立面图和剖面图，以及相应
的施工图纸。
9.撰写设计说明书，详细描述设计方案的要点和技术参数。
四、设计成果要求
1.提交设计方案报告，包括设计思路、建筑布局、结构系统和材料的
选择、施工方法等。
2.提交建筑图纸集，包括平面图、立面图、剖面图和相应的施工图纸。
3.提交设计说明书，详细描述设计方案的要点和技术参数，以及设计
过程中的相关考虑和决策依据。
五、设计注意事项
1.设计方案应符合工业厂房的使用要求和相关法律法规。
2.设计方案应综合考虑建筑的功能、经济性、实用性、美观性和可持
续发展等因素。
4.设计方案应考虑建筑的可维护性和保养性，方便日后的维修和改造。
5.设计方案应具有一定的创新性和实用性，能够满足工业厂房的特殊
要求。
六、设计评价标准
1.设计方案是否符合工业厂房的使用要求和相关法律法规。
2.设计方案的建筑形态和结构系统是否合理和经济。
3.设计方案的空间布局是否合理，能否满足工业生产的需要。
4.设计方案的采光、通风、消防安全和环境保护等方面的设计是否符
合要求。
5.设计方案的图纸和说明书是否清晰、详细和完整。
七、设计时间安排
本次课程设计设定为4周完成，具体时间安排如下：
第1周：进行需求分析，确定设计要求和目标。
第2周：制定初步设计方案，并进行修改和优化。
第3周：完成绘图和标注，制作建筑图纸集。
第4周：撰写设计说明书，完成设计报告。