综合教学楼建筑部分
- 格式：pdf
- 大小：357.37 KB
- 文档页数：12
综合教学楼建筑部分
1建筑设计
1.1⽂献综述
本设计为⼟⽊⼯程专业建筑⼯程⽅向本科⽣毕业设计的⼀部分，是本科培养⽅案的⼀个环节，⽬的是培养学⽣综合运⽤所学建筑设计知识，根据具体资料和环境，初步分析解决⼯程实际问题的能⼒。
本建筑的设计题⽬是：某⾼校规模扩⼤，已有教学楼已不能满⾜⽇常教学的要求，因此拟建⼀综合教学楼，并设置必要的办公、⽣活和会议等辅助⽤房。学校位于风光秀丽的珠⼭脚下，东临前湾港海滨，环⼭依势⽽就。拟建建筑物要考虑与校区建筑风格相协调，同时也要突出⾃⾝的建筑特点，提倡新的创意。
建筑设计本着“适⽤、安全、经济、美观”的设计原则，以及对教学楼的柱⽹尺⼨、⾯积、层⾼以及荷载等设计应有较⼤适⽤性和使⽤的灵活性，符合现代化的教学要求为⼴⼤师⽣提供⼀个良好的学习环境，并且适当考虑在今后发展过程中具有调整和改造的可能性的设计要求，经综合所学知识和查阅⼤量⽂献以及⼯程实例，根据规范、防⽕疏散、防震等⽅⾯的具体要求，考虑了各房间的⾯积、形状、平⾯尺⼨、门窗布置及房间在建筑平⾯中的位置、确定了⾛廊、门厅、楼梯间等交通联系部位的布置，并根据统⼀与变化、均衡与稳定、韵律、对⽐与尺度等建筑构图的基本原则绘制了平、⽴、剖⾯图。
本毕业设计任务是综合教学楼类设计，设计任务包括建筑设计和结构设计两部分。根据设计任务我查阅了⼤量国内外⽂献和⼯程实例。以下为我摘录的部分主要资料：
美国洛杉矶西南政法⼤学：其教学楼采⽤了钢筋混凝⼟结构。⼤楼采⽤了中间对称的布局⽅式，建筑形象挺拔、⾼耸，建筑体块由底到⾼的组合给建筑⼀种向上⽣长的活⼒，⼤理⽯贴⾯的柱状体粗细交叉相交替的组合以及参差不齐的排列更加丰富了建筑的形象。建筑物的柱⼦暴露在外⾯做装饰效果。
青岛市某教学楼：建筑⾯积约为5800m2，功能包括：教学、办公、会议和接待等。建筑造型突出基本体块的呼应与联系，强调结构构造的逻辑
性与秩序感。建筑⾊彩以灰⽩为基本⾊调，蓝灰⾊调为深基⾊，局部采⽤横竖向纹理的材质，体现教育建筑的内涵。
青岛第53中学教学楼：青岛第53中学教学楼总⽤地⾯积20273m2,总建筑⾯积684815m2,,普通教室：6300×9000mm, 实验室：7500×10200mm，阶梯教室：11400×19200mm。教学楼采⽤体部组合将各功能区组织在⼀个组合体的设计⼿法。教学楼分初中部、⾼中部、办公区、实验及公共教室区，以及餐厅、厨房等，根据功能关系，交通联系关系，使⽤及管理关系等进⾏分区、分栋组合。为解决采光、通风及隔离的需要，设置若⼲庭院，既满⾜功能分区，⼜可为师⽣创造良好的休息交往环境，丰富了室外空间。它们的组合⽅式，既满⾜可功能使⽤要求，节省了建筑⽤地，⼜创造了个组成部分的交通联系⽅便，但也回带来⼀定的⼲扰及增加消防的难度。
厦门旅游学校教学楼：总建筑⾯积：4031m2，主要教学⽤房规格及⾯积：普通教室：6900×9000mm, 实验室：6900×18000mm。该教学楼包括教学、实验、办公等。教学楼半环形平⾯和⼭上的“望⾼⽯”、“休息厅”相互烘托构成完整的空间。教学楼单体设计，采⽤双廊式及单廊式相结合的形式，为学⽣提供了尽可能多的与⾃然交融的条件，也提供了相互交往的场所。教学楼从两端退台处理，中部为⾼体部，上设观察天体的穹窿圆顶形成⾼潮，此绿⾊圆顶和⿎浪屿的⼋卦楼红⾊球顶隔海遥遥相对，增加了城市景观也形成与⾃然和谐，蓬勃向上的效果。但中部球顶似觉稍⼤，不甚理想。
青岛理⼯⼤学：其教学楼采⽤矩形结构，单外廊，多功能⼤教室为12×14m，普通教室为9×14m，楼梯台阶踏步⾼度150mm，宽度300mm；未设防震缝；设有两个出⼊⼝，主要出⼊⼝门厅为12m，门厅两侧设为传达室，辅助出⼊⼝楼梯设在阳⾯。室内采光效果不好，楼梯处窗户设置不太恰当。
总图制图标准（GBJ/T 50103-2001）有关标⾼的要求：1)应以含有±0.00标⾼的平⾯图作为总平⾯图；
2)总图中标注的标⾼应为绝对标⾼，如标注相对标⾼，则应注明相对标⾼与绝对标⾼关系；
3)建筑物、构筑物、道路、管沟等应按以下规定标注有关部位的标⾼：
①建筑物室内地坪，标注建筑图中±0.00处的标⾼，对不同⾼度的地
坪，分别标注其标⾼；
②建筑物室外散⽔，标注建筑物四周转⾓或两对⾓的散⽔坡⾓处的标⾼。
建筑设计防⽕规范（GBJ 16-87）有关防⽕和安全疏散的要求主要有：学校耐⽕等级为三级时，最多允许层数为五层，防⽕分区间最⼤允许长度100m ,最⼤允许建筑⾯积1200m2,。建筑物的长度，系指建筑物各分段中线长度的总和。如遇有不规则的平⾯⽽有各种不同量法时，应采⽤较⼤值。建筑内设置⾃动灭⽕系统时，每层最⼤允许建筑⾯积可增加⼀倍。局部设置时，增加建筑⾯积可按该局部⾯积⼀倍计算。防⽕分区间应采⽤防⽕墙分隔，如有困难时，可采⽤防⽕卷帘和⽔幕分隔。
混凝⼟结构设计规范（GB/T 50010-2002）有关材料选择的要求：
钢筋混凝⼟结构的混凝⼟强度等级不应低于C15；当采⽤HRB335级钢筋时，混凝⼟强度等级不宜低于C20；当采⽤HRB400级和RRB400级钢筋以及承重重复荷载的构件，混凝⼟强度等级不得低于C20，预应⼒混凝⼟强度等级不应低于C30。
钢筋混凝⼟结构及预应⼒混凝⼟结构的钢筋，应按下列规定选⽤：1)普通钢筋宜采⽤HRB400级和HRB335级钢筋，也可采⽤HPB235级和RRB400级钢筋；
2)预应⼒钢筋宜采⽤预应⼒钢绞线、钢丝，也可采⽤热处理钢筋。
⾼层建筑结构设计：
框架结构的柱距，可以是4~5m的⼩柱距，也可以是7~8m的⼤柱距，采⽤钢梁—混凝⼟的组合结构时，柱距可更⼤。框架结构的填充墙易选⽤轻质墙体，以减轻结构⾃重。抗震设计时，若采⽤砌体填充墙，填充墙的布置应避免形成上、下层刚度变化过⼤，避免形成短柱，尽可能对称布置，减⼩偏⼼造成的扭转；不应采⽤部分框架承重，部分由砌体墙承重的混合承重形式。
抗震结构设计有关建筑的平、⽴⾯布置及变形缝的有关规定：
建筑的平、⽴⾯布置宜规则、对称，质量和刚度变化均匀，避免楼层错层。建筑的竖向体形宜规则、均匀，避免有过⼤的外挑和内收。结构的侧向刚度宜下⼤上⼩，逐渐均匀变化，不应采⽤竖向布置严重不规则的结构。
对于平⾯形状、局部尺⼨或者⽴⾯形状不符合规范的有关规定，⽽⼜未在计算和构造上采取相应措施；现浇框架结构房屋长度超过55m，⼜⽆条件采⽤特殊措施⽽必须设置伸缩缝；地基⼟质不均匀，房屋各部分的预计沉降量相差过⼤，必须设置沉降缝；房屋各部分的质量或结构抗侧移刚度⼤⼩悬殊时,必须设置伸缩缝。
本设计地震基本烈度为7度，设计地震分为⼀组;场地类别Ⅱ类。只考虑横向⽔平地震作⽤，选⽤横向承重框架体系。结构形式采⽤L形，考虑长度超过55m，根据抗震规范有关规定，设置90mm的伸缩缝。普通教室平⾯尺⼨采⽤7.5×12m；多功能⼤教室取12×15m；设有三个出⼊⼝，主要出⼊⼝门厅为12m；⾬蓬悬挑。混凝⼟除柱和基础采⽤C30外，其余均采⽤C20；梁纵向受⼒筋、柱钢筋和基础钢筋采⽤HRB335级钢筋，其余均采⽤HPB235级。采⽤现浇双向板，按塑性铰线法进⾏设计。楼盖的结构平⾯主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。次梁按考虑内⼒重分布设计，不考虑次梁从属⾯积的折减。
通过对该具体⼯程的建筑设计，增强了学⽣的思考、分析和解决⼯程实际问题的能⼒，提⾼了学⽣综合运⽤各种所学知识的能⼒。1.2总平⾯设计
总平⾯图反映了建筑的平⾯形状、位置、朝向和与周围环境的关系，是新建筑的施⼯定位、⼟⽅施⼯及作施⼯平⾯图的重要依据。
本设计是教学楼，应根据建筑使⽤性质建筑规模与标准的不同确定各类⽤房。本建筑的组成有：教室、实验室、实验准备室、⾏政⽤房对内部分和公⽤部分。各种房间的具体设置、层次和位置，应根据使⽤要求和具体条件确定。办公建筑应根据使⽤要求，结合基地⾯积、结构选型等情况按建筑模数确定开间和进深，并为今后改造和灵活分隔创造条件。
建筑物的间距应符合下列规定：1)教学⽤房应有良好的⾃然通风。
2)两排教室的长边相对时，其间距不应⼩于25m。
拟建场地⾯积为长100m, 宽40m,建筑整体为座北朝南，位于学校主次⼲道⼗字路⼝交界处，场地程中中轴对称布置，主⼲道对⾯为学校主楼，次⼲道对⾯为图书馆，基地形状均为长窄矩形。
建筑规模：总建筑⾯积5000~7000m2。
层数：4~5层。层⾼：⾸层4.2~4.5m，标准层3.6~3.9m。
总平⾯图⽰意图见图1.1
图1.1 总平⾯图⽰意图
建筑的组成：(1)与周围环境的融合与协调
1)建筑的组成
①教室：普通教室、多功能⼤教室、电教器材储存室等；
②实验室、实验准备室；
③⾏政⽤房：传达值班室、教师办公室、党⽀部办公室、会议室、档案室等；
④对内部分：服务、休息、管理、仓库等；
⑤公⽤部分：休息、卫⽣等。
2)设计内容
①空间组织：房间的动静分区；
②⼈流组织：上下课时的⼈流疏散；
③放⽕疏散组织：防⽕分区、疏散距离、疏散楼梯等。
本设计层数：4层；层⾼：⾸层4.2m，标准层3.9m。
总平⾯图见图1.2。
图1.2总平⾯图1.3建筑平⾯设计
建筑平⾯设计是关键，它集中反映了建筑平⾯各部分的特征及其相互关系、是否经济合理。除此之外，建筑平⾯与周围环境的关系、建筑是否满⾜建筑平⾯设计的要求，同时还不同程度的反映建筑空间艺术构思及结构布置关系等。
从组成平⾯各部分的使⽤性质来分析，各类型的民⽤建筑均可归纳为使⽤部分和交通联系部分。使⽤部分是指各类建筑物中的主要使⽤房间和辅助使⽤房间。主要使⽤房间是建筑物的核⼼，在教学楼中主要是指教室、办公室；辅助使⽤房间是为保证建筑物主要使⽤要求⽽设置的，属于建筑物的次要部分，如卫⽣间、储藏室及其它服务性房间。交通联系部分是建筑物中各房间之间、楼层之间和室内与室外之间的空间，如各类建筑物中的门厅、⾛道、楼梯间等。
对使⽤房间平⾯设计的要求主要有：1)房间的⾯积、形状和尺⼨要满⾜室内使⽤活动和设备合理布置的要求；
2)门窗的⼤⼩和位置，应考率房间的出⼊⽅便，疏散安全，采光通风良好；
3)房间的构成应使结构布置合理，施⼯⽅便，也要有利于房间之间的组合，所⽤材料要符合相应的建筑标准；
4)是内空间、以及顶棚、地⾯、各个墙⾯和构件细部，要考虑⼈们的使⽤和审美的要求。
1.3.1房间形状、使⽤⾯积、⼤⼩的确定
（1）教室
根据教室所容纳的学⽣⼈数≧60⼈及规范中规定的⾼校普通教室使⽤⾯积指标1.2m2/⼈，可确定教室所需要最⼩⾯积为72m2。教室平⾯尺⼨的确定取决于⿊板及可桌椅的排列与布置，其布置原则如下：教室第⼀排课桌前沿与⿊板的⽔平距离a≧2000mm,教室最后⼀排课桌后沿与⿊板的⽔平距离d≦8500mm,教室后部宽c≧600mm的横向⾛道；课桌椅的排b≧900mm,纵向⾛道宽f≧550mm,课桌端部与墙⾯的净距平距离e≧120mm；⿊板宽度g≧4000mm,讲台宽度不应⼩于650mm,讲台两端与⿊板边缘的⽔平距离h≧200mm；前排边座的学⽣与⿊板边端形成的⽔平视⾓ ≧30°。
根据上述原则，⾸先确定柱⽹尺⼨，根据课桌椅排距，同时为保证所需最⼩尺⼨及符合模数的要求，开间尺⼨定为6m；进深尺⼨定为7.5m。
（2）教师休息室
根据每层教师上课⼈数所需要的基本休息及活动空间，其进深尺⼨有般与相邻房间相同，开间尺⼨的确定应使房间长宽之⽐不⼤于1.5 ,且使教师休息室的使⽤⾯积不⼩于12m2。
