对教育建筑设计研究及探析

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1、对教育建筑设计研究及探析摘要：随着九年义务教育的普及和社会各界对教育事业的大力投入，近年来中小学教学楼的修建逐渐增多。但在汶川大地震中，中小学教学楼严重倒塌和破坏的事实，说明我国城乡中小学学校建筑质量存在着严重问题，必须要从根本上消除所存在的安全隐患。因此，探讨分析对于教育建筑的设计有着非常重要的实际意义。关键词：教育建筑；建筑设计；结构设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：一、教育建筑结构设计与抗震设计教育建筑物及其抗侧力结构的平面布置宜规则对称并具有良好的整体性。结构工程师希望建筑师提供的是规则简单、对称的建筑平面，即规则的建筑平面，这

2、样的建筑平面受力合理、传力明确、简捷，易于估计震时反应，采取合理的抗震构造措施，进行细部处理，合理布置结构构件。但由于建筑功能和美观上的要求，规则的矩形条式平面往往被内部使用灵活、外观美观的"蝶式”、丫式、L式平面等代替。建筑形式的多样性和建筑结构的抗震能力之间就会出现矛盾。所以，在建筑设计初期，结构工程师就应提前介入，一方面需要建筑师在满足功能的前提下，尽量在建筑设计阶段考虑结构要求，增加有利于房屋抗震的因素，另一方面结构对教育建筑设计研究及探析摘要：随着九年义务教育的普及和社会各界对教育事业的大力投入，近年来中小学教学楼的修建逐渐增多。但在汶川大

3、地震中，中小学教学楼严重倒塌和破坏的事实，说明我国城乡中小学学校建筑质量存在着严重问题，必须要从根本上消除所存在的安全隐患。因此，探讨分析对于教育建筑的设计有着非常重要的实际意义。关键词：教育建筑；建筑设计；结构设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：一、教育建筑结构设计与抗震设计教育建筑物及其抗侧力结构的平面布置宜规则对称并具有良好的整体性。结构工程师希望建筑师提供的是规则简单、对称的建筑平面，即规则的建筑平面，这样的建筑平面受力合理、传力明确、简捷，易于估计震时反应，采取合理的抗震构造措施，进行细部处理，合理布置结构构件。但由于建筑功能和

4、美观上的要求，规则的矩形条式平面往往被内部使用灵活、外观美观的"蝶式”、丫式、L式平面等代替。建筑形式的多样性和建筑结构的抗震能力之间就会出现矛盾。所以，在建筑设计初期，结构工程师就应提前介入，一方面需要建筑师在满足功能的前提下，尽量在建筑设计阶段考虑结构要求，增加有利于房屋抗震的因素，另一方面结构工程师要善于在各种建筑平面布置中充分利用有利因素，尽量使结构体系规则。建筑的立面和竖向剖面宜规则，结构侧、竖向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料的强度宜自上而下逐渐增大，避免抗侧力构件的侧向刚度和承载力突变。从抗震概念的角度看，规则多层砖混房屋

5、的竖向布置主要是限制高宽比、竖向结构布置、处理好突出屋面附房等。1）砌体结构的高宽比：地震发生时，高宽比大的房屋可能会产生整体弯曲型破坏，高宽比小的房屋则产生剪切型破坏。前者极易引起房屋倾倒，而后者则可吸收较多的地震能量，裂而不倒，这是抗震设计“三不准“要求中的“大震不倒”。控制高宽比，首先应将房屋高度控制在规范规定的范围内，对于必须建设的高度超过规定的房屋，可适当扩大进深，以降低高宽比值。高宽比超过规范不大的，应采取增设构造柱并辅以配筋砌体的办法来提高抗震能力；高宽比明显超过规范的，应进行整体验算，对于肯定会产生整体弯曲破坏的，应改为其它结构形式。

6、2）竖向结构布置：首先竖向抗侧力构件应满足上下连续不错位，强度、刚度不突出的要求，并应沿水平方向均匀布置。同时应做好竖向抗侧力构件与平面构件的拉结，保证地震作用传力路线简捷可靠。此外，房屋的竖向质量、强度分布也很重要。特别是在底部框架、上部砖混结构的房屋中,必须调整好结构变化的刚度过渡。3)突出屋面附房的处理：现行抗震规范对突出屋面的附房抗震验算做了专门规定。在震害调查中，该部分屋面确实倒塌较多。事实上，地震之前，在温度影响下，突出屋面附房的墙体下部已经开裂，结构的整体性已经破坏。屋顶附房一般位于楼梯间上部，倒塌碎块直接堵塞楼梯，影响地震时的人员疏散

7、，加重了人员伤亡。因此，在需设计突出屋面附房时，可增设该处构造柱及屋面板下圈梁，保证屋面强度和延性。另外，对于体形复杂、平立面特殊不规则的结构，可按实际需要在适当部位设置防震缝，形成比较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度，结构材料的种类、结构类型、结构单元高度和高差情况，留有足够的宽度，其两面的上部结构应完全分开。当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合抗震缝的要求，并且尽量做到三缝合一。抗震设计必须按照抗震设防要求《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2004)规定和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)进行。抗震设计必须

8、按照抗震设防要求《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2004)规定和《建筑抗震设计规范》(GB50