【正文】 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 2 頁 鄭州市西郊某學校教學樓設計畢業(yè)論文1 緒論畢業(yè)設計是我們在學校期間的最后一次實踐性的鍛煉，通過畢業(yè)設計使我們系統(tǒng)地、綜合地、靈活地運用學到的各種理論知識，解決建筑工程中的實際問題，通過畢業(yè)設計，使我們在分析、使用技術資料、計算、繪圖、編寫設計文件及獨立工作等方面得到全面鍛煉。畢業(yè)設計要求我們在指導教師的指導下，獨立系統(tǒng)地完成一項工程設計，運用四年所學基礎知識跟專業(yè)知識解決與之相關的所有問題，熟悉與此設計相關的國家規(guī)范，包括設計規(guī)范、防火規(guī)范等等以及相關手冊、標準圖和工程實踐中常用的方法，具有實踐性、綜合性強的顯著特點。在此次設計中，要把所學的知識運用到設計、施工中去，熟悉國家有關規(guī)范、條例并知道如何去查找規(guī)范里的相關條文；另外由于現(xiàn)代化建筑一般都是高度高，功能多，花式多樣，裝修豪華，防火要求，需要各工種配合。因此，通過這次畢業(yè)設計，拓展我們非本專業(yè)知識面也是十分重要的。由于此次是初次做畢業(yè)設計，其中要了解的專業(yè)比較多以及條件和自身水平有限，所以難免有很多錯誤跟漏洞，還望各位老師諒解。鄭州市西郊某學校教學樓設計規(guī)模：6層教學樓，建筑面積約6800m2。屋面為不上人保溫隔熱屋面。 。樓面、屋面采用現(xiàn)澆板。房屋結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)。填充墻采用加氣混凝土砌塊。建設地點：鄭州市西郊區(qū)某學校內(nèi)。，共六層，屬多層建筑。，底層室內(nèi)設計標高177。建筑總面積為6804 m2。多層建筑采用的結(jié)構(gòu)可分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)等類型。根據(jù)不同結(jié)構(gòu)類型的特點，正確選用材料，就成為經(jīng)濟合理地建造多層建筑的一個重要方面。經(jīng)過結(jié)構(gòu)論證以及設計任務書等實際情況，以及本建筑自身的特點，決定采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在多層建筑中，抵抗水平力成為確定和設計結(jié)構(gòu)體系的關鍵問題。多層建筑中常用的結(jié)構(gòu)體系有框架、剪力墻、框架剪力墻以及它們的組合。多層建筑隨著層數(shù)和高度的增加水平作用對多層建筑機構(gòu)安全的控制作用更加顯著，包括地震作用和風荷載，多層建筑的承載能力、抗側(cè)剛度、抗震性能、材料用量和造價高低，與其所采用的機構(gòu)體系又密切的相關。不同的結(jié)構(gòu)體系，適用于不同的層數(shù)、高度和功能?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點連接構(gòu)成，既承受豎向荷載，也承受水平荷載的結(jié)構(gòu)體系。這種體系適用于多層建筑及高度不大的多層建筑。本建筑采用的是框架結(jié)構(gòu)體系，框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是建筑平面布置靈活，框架結(jié)構(gòu)可通過合理的設計，使之具有良好的抗震性能；框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型少，易于標準化、定型化；可以采用預制構(gòu)件，也易于采用定型模板而做成現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，本建筑采用的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。 由于本次設計是教學樓設計，要求有靈活的空間布置，和較高的抗震等級，故采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 XII 頁 2 工程概況建筑物耐久等級為二級，耐火等級為二級，防水等級為二級?？拐鹪O防烈度為7度。㎡，；㎡。建筑物場地地形平坦，場地類別：Ⅱ類。表層為耕植土，～，其下為粉質(zhì)粘土。承載力特征值為120Kpa。（1）混凝土：采用C30。（2）墻體：墻采用200加氣混凝土砌塊。、屋面使用荷載走道：；， kN/ m2。3 建筑設計說明建筑設計首先要滿足建筑物的功能要求，為人們的生產(chǎn)和生活活動創(chuàng)造良好的環(huán)境，這是建筑設計的首要任務。其次要正確選用建筑材料，根據(jù)建筑空間組合的特點，選擇合理的結(jié)構(gòu)、施工方案，使房屋堅固耐久、建造方便。再者要具有良好的經(jīng)濟效果，建造房屋是一個復雜的物質(zhì)生產(chǎn)過程，需要大量人力、物力和資金，在房屋的設計和建造中，要因地制宜、就地取材，盡量做到節(jié)省勞動力，節(jié)省建筑材料和資金。此次設計的教學樓采用框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)是一種由梁和柱以剛接或鉸接相連接成承重體系的房屋建筑結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成，構(gòu)件截面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低，它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護和分隔作用，框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間[3]?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由梁和柱通過節(jié)點構(gòu)成承載結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)可形成可靈活布置的建筑空間，使用較方便?？蚣芙Y(jié)構(gòu)按施工方法的不同，又可分為：一，梁、板、柱全部在現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架；二，樓板預制，梁、柱現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架；三，梁、板預制，柱現(xiàn)場澆筑的半裝配式框架；四，梁、板、柱全部預制的全裝配式框架等?？蚣芙Y(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，可以形成較大的使用空間?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的組成簡單，只有框架柱和框架梁兩種基本構(gòu)件組成，便于構(gòu)件的標準化、定性化，可以采用裝配式結(jié)構(gòu)也可以采用現(xiàn)澆式結(jié)構(gòu)。單體建筑是總體規(guī)劃中的組成部分，單體建筑應符合總體規(guī)劃提出的要求。建筑物的設計要充分考慮和周圍環(huán)境的關系。建筑物是社會的物質(zhì)和文化財富，它在滿足使用要求的同時，還要考慮人們對建筑物在美觀方面的要求，考慮建筑物所賦予人們在精神上的感受。 建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的組合關系。由于建筑平面通常較為集中反映建筑功能方面的問題，一些剖面關系比較簡單的民用建筑，它們的平面布置基本上能夠反映空間組合的主要內(nèi)容，因此，首先從建筑平面設計入手。但是在平面設計中，我始終從建筑整體空間組合的效果來考慮，緊密聯(lián)系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性，不斷調(diào)整修改平面，反復深入。也就是說，雖然我從平面設計入手，但是著手于建筑空間的組合。各種類型的民用建筑，從組成平面各部分面積的使用性質(zhì)來分析，主要可以歸納為使用部分和交通聯(lián)系部分兩類。建筑平面設計是組合布置建筑物在水平方向房屋各部分的組合關系，它包括使用部分設計和交通聯(lián)系部分設計。 使用部分平面設計 建筑平面中各個使用房間和輔助房間，是建筑平面組合的基本單元。本設計在使用平面設計中充分考慮了以下幾點：注意了房間的面積、形狀和尺寸滿足室內(nèi)使用活動和設備合理布置的要求；門窗的大小和位置考慮了房間的出入方便，疏散安全，采風通風良好；房間的構(gòu)成注意使結(jié)構(gòu)布置合理，施工方便，也要有利于房間之間的組合，所用材料應符合相應的建筑標準；室內(nèi)空間，以及頂棚、地面、各個墻面和構(gòu)件細部，應考慮人們的使用和審美要求。對于輔助房間的平面設計，通常根據(jù)建筑物的使用特點和使用人數(shù)的多少，先確定所需設備的個數(shù)，根據(jù)計算所得的設備數(shù)量，考慮在整幢建筑中輔助房間的分布情況，最后在建筑平面組合中，根據(jù)整幢房屋的使用要求適當調(diào)整并確定這些輔助房間的面積、平面形式和尺寸[4]。 交通聯(lián)系部分設計 交通聯(lián)系部分是把各個房間以及室內(nèi)交通合理協(xié)調(diào)起來，同時又要考慮到使用房間和輔助房間的用途，減少交通干擾。樓梯是垂直交通聯(lián)系部分，是各個樓層疏散的必經(jīng)之路，同時又要考慮到建筑防火要求，本住宅采用板式雙跑樓梯。本設計中交通聯(lián)系部分設計能滿足下列要求：交通線路簡捷明確，聯(lián)系通行方便；人流通暢，緊急疏散時迅速安全；滿足一定的通風采光要求；力求節(jié)省交通面積，同時考慮空間組合等設計問題。 平面組合設計建筑平面的組合設計，一方面，是在熟悉平面各組成部分的基礎上，進一步從建筑整體的使用功能、技術經(jīng)濟和建筑藝術等方面，來分析對平面組合的要求；另一方面，還必須考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境對建筑單體平面組合的要求。即建筑平面組合設計須要綜合分解建筑本身提出的、經(jīng)及總體環(huán)境對單體建筑提出的內(nèi)外兩方面的要求。房間是組成建筑物最基本的單位。從教室以為學生為主的使用特點來分析，首先要滿足寬敞明亮，即空間不能小光線不能暗，需要有足夠和均勻的天然采光，來確定教室平面形狀和尺寸。本建筑為框架結(jié)構(gòu)，墻體為填充墻，只起維護分隔作用，承重結(jié)構(gòu)與圍護結(jié)構(gòu)分工明確?？蚣芙Y(jié)構(gòu)本身并不形成空間,只為形成空間提供一個骨架。這就給自由靈活的分隔空間創(chuàng)造了十分有利的條件?？蚣芙Y(jié)構(gòu)對建筑平面組合限制較少,各部分空間的大小和平面布置可按功能特點作不同的處理。但各空間的形式和平面尺寸應盡量與柱網(wǎng)的排列形式和尺寸協(xié)調(diào)。 建筑剖面設計主要是根據(jù)功能和使用方面對立體空間的要求，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點，來確定房間各部分高度和空間比例；考慮垂直方向空間的組合和利用；選擇適當?shù)钠拭嫘问?；進行垂直交通和采光、通風等方面的設計，使建筑物立體空間關系符合功能、藝術和技術、經(jīng)濟的要求。建筑平面與剖面是從兩個不同的方向來表示建筑各部分的組合關系，因此，設計中的一些問題往往需要將平面和立面結(jié)合在一起考慮，才能加以解決。綜合考慮教室、辦公室和大廳等的層高要求。室內(nèi)光線的強弱和照度是否均勻，不僅與窗在平面中的寬度和位置有關，而且還與窗在剖面中的高低有關。房間內(nèi)光線的照射深度主要取決于側(cè)窗的高度，側(cè)窗上沿越高，光線的照射深度越遠，進深較大的房間，為避免室內(nèi)遠離窗口處的照度過低，應適當提高窗上沿的高度。垂直交通包括兩內(nèi)部樓梯及一外部樓梯。門的高度根據(jù)人體尺寸來確定，窗高要滿足通風采光要求[5]。 建筑立面設計是根據(jù)建筑物的性質(zhì)和內(nèi)容，結(jié)合材料、結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境特點以及藝術表現(xiàn)要求，綜合地考慮建筑物內(nèi)部的空間形象、外部的體形組合、立面構(gòu)圖以及材料質(zhì)感、色彩的處理等等，使建筑物的形式與內(nèi)容統(tǒng)一，創(chuàng)造良好的建筑藝術形象，以滿足人們的審美要求。建筑立面可以看成是由許多構(gòu)部件所組成：它們有墻體、梁柱、墻墩等構(gòu)成房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有門窗、陽臺、外廊等和內(nèi)部使用空間直接連通的部件，以及臺基、勒腳、檐口等主要起到保護外墻作用的組成部分。恰當?shù)卮_定立面中這些組成部分和構(gòu)部件的比例和尺度，運用節(jié)奏韻律、虛實對比等規(guī)律，設計出體型完整、形式與內(nèi)容統(tǒng)一的建筑立面，是立面設計的主要任務。建筑立面設計的步驟，通常根據(jù)初步確定的房屋內(nèi)部空間組合的平剖面關系，例如房屋的大小、高低、門窗位置，構(gòu)部件的排列方式等，描繪出房屋各個立面的基本輪廓，作為進一步調(diào)整統(tǒng)一，進行立面設計的基礎。設計時首先應該推敲立面各部分總的比例關系，考慮建筑整體的幾個立面之間的統(tǒng)一，相鄰立面間的連接和協(xié)調(diào)，然后著重分析各個立面上墻面的處理，門窗的調(diào)整安排，最后對入口門廊、建筑裝飾等進一步作重點及細部處理[6]。完整的立面設計，并不只是美觀問題，它和平、剖面的設計一樣，同樣也有使用要求、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等功能和技術方面的問題，但是從房屋的平、立、剖面來看，立面設計中涉及的造型和構(gòu)圖問題，通常較為突出。《建筑抗震設計規(guī)范》規(guī)定，抗震設防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑，必須進行抗震設計。鄭州地區(qū)抗震設防烈度為7度，必須進行抗震設防。建筑根據(jù)其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁四個抗震設防類別。甲類建筑應屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的建筑；乙類建筑應屬于地震時使用功能不能中斷或需要盡快恢復的建筑；丙類建筑應屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑，丁類建筑應屬于抗震次要建筑。本工程的抗震設防類別為丙類。丙類建筑，地震作用和抗震措施均應符合本地區(qū)抗震設防的要求。，本設計屬于框架結(jié)構(gòu)，7度設防，高度小于30m，所以為三級框架。防震逢的最小寬度應符合下列要求：框架結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度，當高度不超過15m時可采用70mm；超過15m時，6度、7度、8度和9相應每增加高度5m、4m、3m和2m，宜增加寬度20mm。防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按需要較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度確定。樓梯平面形式的選用，主要依據(jù)其使用性質(zhì)和重要程度來決定。直跑樓梯具有方向單一，貫通空間的特點，雙分平行樓梯和雙分轉(zhuǎn)角樓梯則是均衡對稱的形式，典雅莊重。雙跑樓梯、三跑樓梯一般用于不對稱的平面布局，既可用于主要樓梯，也可用在次要部位作為輔助性質(zhì)的樓梯。人流疏散量大的建筑常采用交叉樓梯和剪刀樓梯的形式，不僅有利于人流疏散，還可達到有效利用空間的效果。其它形式的樓梯，如：弧形梯、螺旋樓梯的使用，可以增加建筑空間的輕松活潑的感覺。梯段凈高（H）一般應大于人體上肢伸直向上，手指觸到頂棚的距離。梯段凈高應當以踏步前緣處到頂棚垂直線凈高度計算。考慮行人肩扛物品的實際需要，防止行進中碰頭產(chǎn)生壓抑感，樓梯梯段凈高不小于2200mm，平臺部分的凈高應不小于2000mm。梯段的起始、終了踏步的前緣與頂部凸出物內(nèi)邊緣的水平距離應不小于300mm。為了適用和安全，每個梯段踏步一般不超過18步，也不應小于3步。梯段坡度的選擇要從攀登效率、節(jié)約空間、便于人流疏散等方面考慮。一般在人流量大、安全標準較高或面積充裕的場所，其坡度可較平緩，適宜坡度30度左右。僅供少數(shù)人使用或不經(jīng)常使用的輔助樓梯則允許坡度較陡（不宜超過38度）[8]。計算踏步高度和寬度的一般公式：r:踏步高度；g:踏步寬度；600mm：婦女、兒童平均踏步長度。本工程的踏步高度為150mm，踏步寬度300mm。作為主要交通用的樓梯梯段凈寬應根據(jù)樓梯使用過程中人流股數(shù)確定，+()m計算，并不應少于兩股人流。（，公共建筑人流眾多應取上限值）樓梯平臺包括樓層平臺和中間平臺兩部分。中間平臺形狀可變化多樣，除滿足樓梯間藝術需要外，還要適應不同功能及步伐規(guī)律所需尺寸要求。樓層平臺：除開放樓梯外，封閉樓梯和防火樓梯，其樓層平臺深度應與中間平臺深度一致。本工程樓梯的確定：本工程中采用兩部雙跑樓梯。玻璃幕墻的要求：玻璃幕墻的窗間墻、窗檻墻等填充墻的材料應用非燃燒材料。如外墻面采用耐火極限不低于1小時的非燃燒體時，其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻，應在每層樓板外沿設置不低于80cm的實體群墻或在玻璃幕墻內(nèi)側(cè)每層設自動噴水保護，其噴頭間距不宜大于2m。疏散樓梯是安全疏散道路中一個主要組成部分，應設明顯指示標志，并宜布置在易于尋找的位置。