某中学教学楼设计（方案A）【文献综述】

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毕业论文文献综述土木工程某中学教学楼设计（方案A）摘要：教育建筑不同于其他文化性、商业性建筑。它是学生接受知识的场所,应坚持典雅、庄重、自然又具人性化才是其本质特征。教育建筑应满足其功能要求外,还要求具备“以人为本”优化教育建筑形式。学校是培养人才的摇篮，因此学校的建筑设计，除了在定额、指标、规范和标准要遵守国家有关法规外，在总体环境的规划布置、教学楼的平面与空间组合形式，以及材料、结构、构造、施工技术和设备的选用等方面，要恰当地处理好功能、技术与艺术三者的关系。同时要考虑青少年活泼好动、好奇和缺乏经验等特点，充分注意安全。根据建筑结构的基本概念，如何将四大结构材料构成的各种类型的受力构件适当地组合起来，用以抵抗各类荷载的作用，以期构成一个安全、经济、完整的建筑结构体系，是设计者的一个重要任务。介绍中学教学楼的特点，常用的建筑结构形式及其选择。同时，对框架结构的发展状况、分类、适用性作了简单分析，并进一步深入讨论了框架结构和砖混结构的优缺点。最后确定设计的教学楼所用结构形式为框架结构。关键词：中学教学楼；选型；设计；框架结构；砖混结构主要内容：教育建筑不同于其他文化性、商业性建筑。它是学生接受知识的场所,应坚持典雅、庄重、自然又具人性化才是其本质特征。教育建筑应满足其功能要求外,还要求具备“以人为本”优化教育建筑形式一、中学教学楼的特点教学楼是现代教育的服务设施，像其它社会产品一样，它不可能不经过历史更新与换代过程。教育建筑不同于其他文化性、商业性建筑。它是学生接受知识的场所,应坚持典雅、庄重、自然又具人性化才是其本质特征。教育建筑应满足其功能要求外,还要求具备“以人为本”优化教育建筑形式,因此，建筑设计师设计建筑的平面布局和立面造型的时候，必须认真研究学生的生活方式,结合社会流行的时尚和审美倾向，并且仔细研究校园所能体现的特殊的生活环境和条件。1、采光 对普通教室，良好的照度是进行教学的基本条件。从健康及经济条件而言，自然采光是教室采光的基本光源。普通教室一般采用侧窗采光，但照度衰减很快，进深较大的教室靠近内墙的桌面照度明显减弱，利用反射光增加进深方向的亮度，是值得提倡的方法。在窗子中部增设遮阳板，一则可以避免阳光直射桌面，二则可以起反射作用，使教师内侧亮度增加，三则有利于自然通风，是一种节约能源，改善环境质量的良好措施。2、声环境讲演者主要通过声音表达意思，声环境的优劣直接影响听课效果。声学设计的目的是要达到足够的响度及清晰度，具有最佳混响时间，无明显的噪声干扰及声学缺陷，对于小教室的设计，最主要是防止噪声干扰。在建筑内噪音的主要来源是走廊及附近的教室，特别是在夏季，噪音通过开启的门窗传递。因此在平面规划中尽量避免中走廊两侧教室相对开设门窗。单廊式条件较好。3、室内气候环境教室内的气候环境对讲课及听课的效果具有直接的影响。根据科学研究，污浊的空气容易使人疲倦、发困，因此，保持教室内空气的新鲜及适宜的温、湿度十分重要。4、教室门的布局教室门的布局教室的门的布局要合理，门主要是作为交通并兼通风之用。门的设计应考虑出入便捷、疏散迅速、开启灵活。另外学校教室为保证防火疏散要求，门一般应向外开启，但在走廊式组合形式中，为方便走廊内人流活动，也可以采用内开门。门的数量和宽度应考虑学校的使用特点，通常一间普通教室设置两门。5、交通系统的设计①门厅：门厅是教学楼组织分配人流的交通枢纽及供学生活动的地方，应有足够的面积，通常按0.06～0.08m²/每生来确定其面积大小。设计时须注意以下几点：·与学校主要出入口及室外活动场地联系要便捷；·内部空间要完整，采光通风良好，要有足够面积满足安全疏散及休息停用；·内部应安排简明的流线及通顺的联系关系；·内设楼梯时，应注意其导向性、观感效果，不应造成厅内人流交叉；·入口处一般应设门廊或雨篷，寒冷地区应设门斗，以防冷气直接侵入室内。②楼梯：楼梯是多层建筑常用的垂直交通设施。楼梯设计主要应根据使用要求、人流通行及防火规范要求等综合确定楼梯的位置、数量、宽度及形式等。楼梯的位置要求明显、突出，路线通畅且光线充足，能起到引导人流的作用。楼梯按性质分有主要楼梯、辅助楼梯、专用楼梯和消防楼梯。主要楼梯一般与主要出入口相连，位置明显，在设计时要避免垂直交通与水平交通交接处拥挤堵塞，在各层楼梯口处应设一定的缓冲地带。学校建筑的主楼梯不宜是全开敞的室外楼梯，以避免人流密集时发生事故。 学校楼梯间靠墙的一面也应该设有扶手，以保证疏散安全。顶层的水平安全栏杆应加高至1.10—1.20m，或做成花饰直通顶棚。楼梯的宽度和走道的宽度相类似。主要根据使用性质、人流股数和防火规范来确定。二、建筑的结构型式低层、多层建筑常用的结构形式有砖混、框架、排架等。（一）砖混结构砖混结构：是指建筑物中竖向承重结构的墙、柱等采用砖或者砌块砌筑，横向承重的梁、楼板、屋面板等采用钢筋混凝土结构。也就是说砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。砖混结构是混合结构的一种，是采用砖墙来承重，钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系。适合开间进深较小，房间面积小，多层或低层的建筑。砖混结构住宅是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。“砖”指的是一种尺寸统一的建筑材料，也有异型粘土砖。“混”指的是由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配件，与砖做的承重墙相结合，可以称为砖混结构式住宅。砖混结构建筑的墙体的布置方式如下：　　1、横墙承重。用平行于山墙的横墙来支承楼层。常用于平面布局有规律的住宅、宿舍、旅馆、办公楼等小开间的建筑。横墙兼作隔墙和承重墙之用，间距为3～4m。　　2、纵墙承重。用檐墙和平行于檐墙的纵墙支承楼层，开间可以灵活布置，但建筑物刚度较差，立面不能开设大面积门窗。　3、纵横墙混合承重。部分用横墙、部分用纵墙支承楼层。多用于平面复杂、内部空间划分多样化的建筑。　　4、砖墙和内框架混合承重。内部以梁柱代替墙承重，外围护墙兼起承重作用。这种布置方式可获得较大的内部空间，平面布局灵活，但建筑物的刚度不够。常用于空间较大的大厅。　　5、底层为钢筋混凝土框架，上部为砖墙承重结构。常用于沿街底层为商店，或底层为公共活动的大空间，上面为住宅、办公用房或宿舍等等建筑。（二）框架结构框架结构：即由钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，组成骨架，再用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成的住宅。墙主要是起围护和隔离的作用，由于墙体不承重，可以用各种轻质材料制成。梁、板、柱等承重构件，可以预制，也可以浇注，我市当前采用现场浇注。框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。[18]三、框架结构、砖混结构比较 框架结构和砖混结构的结构区别在于承重方式，砖混结构的承重是由板和墙构成的，混凝土现浇楼板的重量传导给墙体，由墙体传导至基础。框架结构是由楼板、梁、柱组成的承重结构，由楼板将力传导给梁，再传导给柱，再由柱传导给基础。与砖混结构相比，框架结构主要有以下优、缺点：优点：（1）、自重轻：砖混结构自重为1500公斤/平方米；框架结构如采用轻板（加气混凝土隔墙、轻钢龙骨隔墙等）的自重为400公斤-600公斤/平方米，仅为砖混结构的1/3。（2）、房间布置灵活：框架结构的承重结构为框架本身，墙板只起围护和分隔作用，因而布置比较灵活。（3）、增加了有效面积：框架结构墙体较砖混结构薄，相对的增加了房屋的使用面积。缺点：（1）用钢量比砖混结构高出约30%，与砖混结构相比，造价偏高。（2）、部分柱子截面尺寸过大，会凸出墙外，影响美观。四、总结随着时代的进步、经济的发展，人民生活水平的普遍提高，对教育质量要求也不断提高。良好的教学楼设施是实施素质教育、提高保教质量的物质基础。环境不仅对学生起着潜移默化的熏陶作用，更是萌发创新思维实施素质教育的手段之一。中学教学楼设计应该本着安全第一的原则，在安全舒适的前提下，兼顾工程造价，从而创造一个安全、舒适、优美、丰富的生活、活动环境，满足学生多方面发展的需要。考虑到教学楼的结构特点，上部结构采用框架结构；下部结构，以宁波地区地质条件考虑，基础采用桩基础加承台结构。[19]参考文献：[1]房屋建筑制图统一标准GB/T50001-2001[2]民用建筑设计通则JGJ37-87[3]城市道路和建筑物无障碍设计规范JGJ50-2001[4]建筑结构荷载规范GB50009-2001[5]混凝土结构设计规范GB50010-2002[6]建筑抗震设计规范GB50011-2001[7]建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001[8]建筑抗震设防分类标准GB50223-95[9]欧新新，催钦淑主编.建筑结构设计与PKPM系列程序应用[M].北京：机械工业出版社，2005.[10]建筑地基基础设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006.[11]混凝土结构设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006.[12]陈青来.钢筋混凝土结构平法设计与施工规则[M].北京：中国建筑工业出版社，2007. [13]杨金铎.房屋建筑构造[M].北京：中国建材工业出版社，2006[14]黄东升，王艳晗等.建筑结构设计[M].北京：科学出版社，2006[15]同济大学等四校合编.房屋建筑学（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.[16]沈祖炎,陈扬骥,陈以一著.钢结构基本原理（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.[17]赵明华主编.基础工程[M].北京：高等教育出版社，2003.[18]M.Millais.Buildingstructures,Taylor＆Francis,1997[19]PoulosHG,DavisEH.Pilefoundationanalysisanddesign.Newyork,1980