【正文】 7]為較佳選擇。17第 3 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)選型與布置 結(jié)構(gòu)選型根據(jù)建筑某職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生公寓的建筑規(guī)模,考慮到經(jīng)濟(jì)、施工等因素,采用純框架結(jié)構(gòu)較為合理。該學(xué)生公寓的立面設(shè)計(jì)重點(diǎn)考慮了一下幾點(diǎn)：（1） 比例適當(dāng)，尺寸正確；（2） 立面的虛實(shí)與凹凸的對(duì)比；（3） 運(yùn)用線條的變化使立面具有韻律和節(jié)奏感；（4） 正確配置立面色彩和材料質(zhì)感；（5） 注意重點(diǎn)部位和細(xì)部處理。例如，對(duì)高層建筑的檐口處理，其尺寸需要夸大，如果仍采用常規(guī)尺寸，從立面圖看雖然合適，但建成后在地面觀看，由于透視地原因，就會(huì)感到檐口尺度過(guò)小。因此，在推敲建筑立面時(shí)不能孤立地處理每個(gè)立面，必須認(rèn)真處理幾個(gè)面地相互協(xié)調(diào)和相鄰面地銜接關(guān)系，以取得統(tǒng)一。比例關(guān)系以及內(nèi)容空間與外形的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。建筑立面是由許多部件組成的，這些不見(jiàn)包括門(mén)窗、墻腳、煙臺(tái)、遮陽(yáng)板、雨篷、檐口、勒腳、花飾等。該工程學(xué)生公寓，本著實(shí)用、合理及經(jīng)濟(jì)的原則，采用了長(zhǎng)方形平面的單體結(jié)構(gòu)，為豐富立面效果，局部有凹凸。但無(wú)論哪一類建筑，盡管在體型和立面的處理上有各自不同的特點(diǎn)和方法，但基本的構(gòu)圖原則是一致的。因此，只有將兩者作為一個(gè)有機(jī)的整體統(tǒng)一考慮，才能獲得完美的建筑形象。體型和立面是建筑互相聯(lián)系不可分割的兩個(gè)方面。地域性明顯，并具有感染力的建筑形象來(lái)。每一幢建筑物都有自己獨(dú)特的形象，但建筑形象還要受到圖通地域的自然條件、社會(huì)條件、不同民族的生活習(xí)慣和歷史文化傳統(tǒng)等因素的影響，建筑外形不可避免地要反映出特定地歷史時(shí)期、特定地民族和地域特征。隨著設(shè)計(jì)不斷深入，在平面、剖面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對(duì)建筑外部形象從總體到細(xì)部反復(fù)進(jìn)行推敲，使之達(dá)到形式與內(nèi)容的統(tǒng)一。在方案設(shè)計(jì)一開(kāi)始，就應(yīng)在功能。建筑外部體型和立面反映內(nèi)部空間的特征，但也不同于內(nèi)部空間設(shè)計(jì)完成后的簡(jiǎn)單加工處理。設(shè)計(jì)原則是在滿足使用功能的前提下，運(yùn)用構(gòu)圖原理創(chuàng)造簡(jiǎn)潔明快、美觀大方的建筑形象。該工程的主要夾層空間與底層樓梯下部的空間，結(jié)合學(xué)生公寓的特點(diǎn)，可以在樓梯下設(shè)置小的衛(wèi)生器具儲(chǔ)藏間。(2)建筑空間的剖面組合規(guī)律，學(xué)生公寓屬于多數(shù)高度相同或相近的小空間組合，它的組合規(guī)律特點(diǎn)是：有利于結(jié)構(gòu)的布置和施工。它使建立在平面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。綜上因素對(duì)建筑層數(shù)的影響，確定該學(xué)生公寓的層數(shù)為七層。一般來(lái)說(shuō)，在建筑群體中，個(gè)體建筑層數(shù)愈多，用地愈經(jīng)濟(jì)，即較相同建筑面積的多棟底層建筑經(jīng)濟(jì)。而建筑的耐火等級(jí)為一、二級(jí)的建筑，層數(shù)原則上不受限制。如滑模施工，由于是利用一套提升設(shè)備使用模板隨著澆筑的混凝土不斷向上滑升，直至完成全部鋼筋混凝土工程，因此，使用于多層或高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑，且層數(shù)越多越經(jīng)濟(jì)。而網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、薄殼結(jié)構(gòu)及懸索結(jié)構(gòu)等空間結(jié)構(gòu)體系，則通常用于體育館、影劇院等單層或底層大跨度建筑。如砌體結(jié)構(gòu)一般用于六層一下的住宅、宿舍、普通辦公樓、中小學(xué)教學(xué)樓等大量性建筑；框架結(jié)構(gòu)1剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)，由于抗水平荷載能力的增強(qiáng)，故用于賓館。風(fēng)景園林區(qū)的建筑，還必須重視建筑與環(huán)境的關(guān)系，做到與周?chē)ㄖ濉⒌缆?、綠化的協(xié)調(diào)一致，并符合城市總規(guī)劃要求。而位于城市街道兩側(cè)。2. 基地環(huán)境和城市規(guī)劃要求確定房屋的層數(shù)不能脫離一定的基地條件和環(huán)境因素。0.?影響房屋層數(shù)的因素 [2]很多，概括起來(lái)有一下幾個(gè)方面：1. 使用要求房屋用途不同，使用對(duì)象不同，對(duì)層數(shù)的要求就會(huì)有差異。該工程為一般民用建筑，沒(méi)用特殊要求，故取室內(nèi)外高差為300mm。建筑設(shè)計(jì)中，一般取底層室內(nèi)地坪相對(duì)標(biāo)高為 。位于山地和坡地的建筑物，應(yīng)結(jié)合地形的起伏變化和室外道路布置等因素，綜合確定室內(nèi)地坪標(biāo)高。3. 室內(nèi)外地面高差確定為了防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止墻身受潮，一般民用建筑的室內(nèi)外地面應(yīng)設(shè)高差；其數(shù)值不低于150mm，通常取450mm。在民用建筑中，一般的生活、學(xué)習(xí)、工作用房，窗臺(tái)高度通常取800～1000mm，以保證書(shū)桌上有充足的光線。根據(jù)規(guī)范要求的最小高度13原則。學(xué)生公寓的房間為了滿足學(xué)生的住宿要求，同時(shí)考慮充分利用空間的要求，一般床鋪都為雙層。層高是指該層樓地面到上一層樓地面之間的距離。房屋的各部分高度主要指房間凈高與層高、窗臺(tái)高度和是內(nèi)外地面高差等。矩形剖面形式簡(jiǎn)單、規(guī)整，有利于豎向空間的組合，體型簡(jiǎn)潔而完整，結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，施工方便，在普通民用建筑中使用廣泛。以下對(duì)該工程的剖面設(shè)計(jì)作如下敘述。它與建筑平面設(shè)計(jì)相互聯(lián)系，相互制約，限定了建筑物各個(gè)組成部分的三維空間尺寸，并對(duì)建筑物的造型及立面設(shè)計(jì)起到制約作用。但對(duì)于那些空間形狀比較復(fù)雜的，房間高度尺寸相差較大，或者有夾層及共享空間的建筑物，就必須先通過(guò)剖面設(shè)計(jì)分析空間的豎向特性，再確定平面設(shè)計(jì)方案，以解決空間的功能性和藝術(shù)性問(wèn)題，如體育、影劇院、部分旅館等。12建筑剖面設(shè)計(jì)主要是確定建筑物在垂直方向上的空間組合關(guān)系，重點(diǎn)解決建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)、建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造關(guān)系等問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)有：使用空間與交通聯(lián)系空間分工明確，房間獨(dú)立性強(qiáng)，各房間便于獲得天然采光和自然通風(fēng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便。該學(xué)生公寓采用的式走廊式組合中的內(nèi)廊式組合。該公寓采用框架結(jié)構(gòu)的平面布置，為便于施工，采用了矩形布置，局部有凹凸。(4)建筑造型建筑平面組合除受到使用功能、結(jié)構(gòu)類型的影響外，還受到建筑造型的影響。(3)設(shè)備管線民用建筑中的設(shè)備管線主要包括給水排水、供熱通風(fēng)以及電氣照明等專業(yè)的設(shè)備管線。建筑平面組合應(yīng)在滿足使用功能的前提下，還應(yīng)有力與選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案。對(duì)于學(xué)生公寓，就是為了滿足學(xué)生的居住要求，功能分區(qū)明確；流線主要也是人流，流線組織也使明確的。合理的功能分區(qū)應(yīng)注意房間的主次關(guān)系、內(nèi)外關(guān)系和聯(lián)系與分割關(guān)系等；明確的流線組織是指將流線分為物流和人流，并使他們互不干擾，保證個(gè)中流線的簡(jiǎn)捷。造價(jià)適宜、與環(huán)境協(xié)調(diào)的建筑物，這正是平面組合設(shè)計(jì)的任務(wù)。該學(xué)生公寓本著以上注意事項(xiàng)，主要的交通聯(lián)系空間為中間的走道，垂直交通空間為兩側(cè)的兩跑樓梯。交通聯(lián)系空間的設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）交通線路簡(jiǎn)潔明確。衛(wèi)生間大小為 左右。（5） 要妥善處理防水和排水問(wèn)題。（3） 為了節(jié)省上下水管道，衛(wèi)生間宜左右相鄰，上下對(duì)應(yīng)。民用建筑中的廁所、盥洗室、浴室，通稱為衛(wèi)生間，是最常見(jiàn)的輔助使用房間，其特點(diǎn)是用水頻繁，平面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：（1） 在滿足設(shè)備布置和人體活動(dòng)要求的前提下，力求布置緊湊，節(jié)約面積。 輔助使用房間平面設(shè)計(jì)輔助使用房間平面設(shè)計(jì)的原理和方法與主要使用房間的基本相同。這些都是直接影響到采光、通風(fēng)、里面造型、建筑節(jié)能和經(jīng)濟(jì)性等。窗在建筑中的主要作用是采光通風(fēng)，也是維護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分。間設(shè)置一個(gè)門(mén)，且開(kāi)啟方向?yàn)橄騼?nèi)開(kāi)啟。門(mén)的設(shè)計(jì)合理與否，將直接影響家具布置的靈活性、房間面積的有效利用、室內(nèi)的交通組織及安全疏散、房間的通風(fēng)和采光、建筑的外觀和經(jīng)濟(jì)性等。房間門(mén)是提供出入和交通聯(lián)系用的，也兼作采光和通風(fēng)。實(shí)際工程中矩形房間平面在民用建筑中采用最多，其原因在于矩形平面具有更多的優(yōu)點(diǎn)：(1) 便于家具設(shè)備不知，面積利用率高，使用靈活性大；(2) 結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)單，施工方便；(3) 便于平面組合。民用建筑的房間平面的形狀可以是矩形、方形、圓形和其他形狀，設(shè)計(jì)中，應(yīng)從使用要求、 。中間為讓人感覺(jué)比較舒適的交通空間。對(duì)于學(xué)生公寓樓，每個(gè)寢室面積的確定主要根據(jù)住人的多少，設(shè)置床位和書(shū)桌的大小等因素。然后確定各部分房間的平面形狀、面積大小和尺寸等。首先在進(jìn)行總體功能分析的基礎(chǔ)上，確定建筑出入口的位置以及建筑平面形狀。開(kāi)水間，住在中的廚房、衛(wèi)生間等。輔助使用房間與主要使用房間相比，在使用上則屬于服務(wù)性、附屬性、次要的部分，如公共建筑中的衛(wèi)生間。主要使用房間通常是指在建筑中其主導(dǎo)作用，同時(shí)決定建筑物性質(zhì)的房間。在次基礎(chǔ)上進(jìn)行剖面設(shè)計(jì)和立面設(shè)計(jì)，同時(shí)兼顧剖面、立面設(shè)計(jì)可能對(duì)平面設(shè)計(jì)帶來(lái)的影響。一般先進(jìn)行平面設(shè)計(jì)，因?yàn)榻ㄖ矫婕蟹从硞€(gè)組成部分的功能特征和相互關(guān)系及建筑與周?chē)h(huán)境的關(guān)系。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為了表達(dá)方便、準(zhǔn)確，一般分為平面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)和立面設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行，并采用相應(yīng)的圖紙予與表達(dá)。取得藝術(shù)性的手法有兩種，即統(tǒng)一手法和對(duì)比手法，考慮到統(tǒng)一手法中主從原則、秩序建構(gòu)、對(duì)位和重復(fù)與漸變兼周?chē)匀粭l件的影響，采用了與原有學(xué)生宿舍一個(gè)朝向。既有變化，又有秩序，才能形成有機(jī)統(tǒng)一的整體。，即對(duì)建筑形態(tài)及其空間形態(tài)的藝術(shù)處理時(shí)創(chuàng)造優(yōu)美環(huán)境的重要手段。，這一點(diǎn)需要從建筑群體的空間布局和建筑群體的組合方式上考慮。由于是學(xué)校校園里的建筑，故應(yīng)該從建筑群體在場(chǎng)地中的布局上考慮。由于這塊地是校園內(nèi)的規(guī)劃用地，根據(jù)原來(lái)的校園規(guī)劃總設(shè)計(jì)，上述兩部分內(nèi)容對(duì)該工程的順利進(jìn)行的影響都很小，可忽略不計(jì)?？紤]到該地區(qū)植被較好，不僅有較好的相對(duì)濕度、較好的空氣質(zhì)量，還有較溫和的氣候條件，這些都有助于學(xué)生的生活學(xué)習(xí)。根據(jù)該建筑物的朝向布置，加上學(xué)生公寓窗戶都是對(duì)稱布置的，以獲得“穿堂風(fēng)” ，即這一點(diǎn)也能滿足要求。3）風(fēng)向因素，我國(guó)大部分地區(qū)處于北溫帶，南北氣候差異較大。2）日照間距，它是為了保證房屋內(nèi)有一定的日照時(shí)間，建筑物彼此不遮擋所必須具備的距離，即保證后排（北側(cè)）房屋在底層窗臺(tái)高度處，在冬季能有一定的日照時(shí)間。對(duì)于安徽省某市這樣的南方炎熱地區(qū)，南北朝向的建筑方案是個(gè)不錯(cuò)的選擇，但考慮到建筑與周?chē)薪ㄖ年P(guān)系，及原有道路的區(qū)域布置，采用具有一定偏角的南北向。不同朝向的建筑可獲得不同的日照效果，因而有不同的適應(yīng)性。（2）日照因素日照因素對(duì)建筑物的影響可以從以下幾個(gè)方面考慮：1）朝向，我國(guó)幅員遼闊，由于地理緯度的不同，南北方日照情況差異顯著。炎熱地區(qū)的建筑物采取分散式布局，這種比較疏松伸展的平面形態(tài)，空間靈活通透，以6利于散熱和通風(fēng)組織。表 21 建筑場(chǎng)地地層一覽表序號(hào)巖 土分 類土層厚度/m厚度范圍/m地基承載力/kpakf樁端阻力 /kpapq樁周摩擦力 /kpasq1 雜填土 ~ 2 粉 土 ~ 120 103 粘 土 ~ 150 204 礫 砂 ~ 310 2400 305 圓 礫 ~ 500 3500 60說(shuō)明：①土壤凍結(jié)深度：②抗震設(shè)防烈度：7 度③場(chǎng)地土類別：I 類（1）氣象特點(diǎn)從建筑節(jié)能、生態(tài)環(huán)保出發(fā)，建筑應(yīng)適應(yīng)所處地區(qū)的氣象特點(diǎn)，建筑物采用的布局形式和平面的基本形態(tài)要考慮寒冷地區(qū)的保溫或炎熱地區(qū)的通風(fēng)散熱的要求。常年水位 ,無(wú)腐蝕性。該塊用地地勢(shì)平坦，場(chǎng)地面積約 。 建筑與周?chē)h(huán)境的關(guān)系5建筑周?chē)淖匀画h(huán)境主要包括地形、地貌、地質(zhì)水文和氣候條件等。總平面設(shè)計(jì)只有從整體關(guān)系出發(fā)，使人造環(huán)境和自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，基地環(huán)境和周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)，才有可能創(chuàng)造出便利、舒適、優(yōu)美的空間環(huán)境。（3）建設(shè)經(jīng)濟(jì)性總平面設(shè)計(jì)要考慮與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展條件相適應(yīng)，力求發(fā)揮建設(shè)投資的最大經(jīng)濟(jì)效益；并盡量多保留一些綠化用地和發(fā)展空間，使場(chǎng)地的生態(tài)環(huán)境和建設(shè)發(fā)展具有可持續(xù)的發(fā)展性。（2）技術(shù)安全性 [11]總平面設(shè)計(jì)在滿足正常情況下的使用要求外，還在應(yīng)當(dāng)考慮某些可能發(fā)生的災(zāi)害情況，如火災(zāi)、地震和空襲等。4建筑的總平面設(shè)計(jì)使根據(jù)建筑物的使用功能要求，結(jié)合城市規(guī)劃、場(chǎng)地的地形地質(zhì)條件、朝向、綠化及周?chē)沫h(huán)境等因素，因地制宜的進(jìn)行總體布局，確定主要入口的位置，進(jìn)行總平面的功能分區(qū)，在公功能分區(qū)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步確定單體的建筑不知、道路交通系統(tǒng)布置、管線及綠化系統(tǒng)的布置。 建筑總平面設(shè)計(jì)一幢建筑物或建筑群不是孤立存在的，必然是處于一個(gè)特定的環(huán)境中，它在基地上的位置、朝向、體形的大小和形狀、出入口的布置及建筑造型等都受到總體規(guī)劃和基地條件的制約。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及荷載的傳遞途徑，本公寓樓框架承重方案為橫向框架承重方案。 荷載（1）活荷載選?。何菝鏋椴簧先宋菝嫒?； 樓面取 。（2）經(jīng)地質(zhì)勘察部門(mén)確定，此建筑場(chǎng)地類別為二類近震場(chǎng)地，抗震設(shè)防烈度為 7 度。(5)冬季施工起止日期：12 月 5 日—次年 3 月 5 日3 地質(zhì)條件及地理概況（1）水文地質(zhì)概況：最高地下水位 。(3)降雨量：年降雨量為 ，小時(shí)最大降雨量 。 自然條件(1)氣溫：冬季采暖計(jì)算溫度5℃，夏季通風(fēng)計(jì)算溫度 30℃。柱網(wǎng)與層高：本學(xué)生公寓樓采用柱距均為 的柱網(wǎng)，AC、DF 跨為 ，CD 跨為 ，層高第一層取 ；其它各層層高均為 。材料選用和結(jié)構(gòu)施工方案：梁、柱等主要受力構(gòu)件采用 C30 混凝土，鋼筋采用 HRB335 級(jí)鋼筋；樓蓋、屋蓋及樓梯板等采用 C20 混凝土，鋼筋采用HPB235 級(jí)鋼筋。占地面積約 ，共七層總建筑面積約 。本人通過(guò)對(duì)本工程的設(shè)計(jì)，全方位的對(duì)大學(xué)四年來(lái)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行運(yùn)用，這部分經(jīng)驗(yàn)的積累將有利于將來(lái)從事設(shè)計(jì)行業(yè)。 預(yù)期成果通過(guò)對(duì)該建筑的全面、詳細(xì)的設(shè)計(jì)，該工程的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到相應(yīng)要求，保證該工程的正常開(kāi)工、竣工。 任務(wù)和要求根據(jù)學(xué)生公寓的建筑特點(diǎn)和該工程的實(shí)際情況，需要完成的設(shè)計(jì)任務(wù)有：建筑設(shè)計(jì)部分、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分、樓板設(shè)計(jì)、樓梯設(shè)計(jì)、陽(yáng)臺(tái)設(shè)計(jì)和地基設(shè)計(jì)。工程的建筑等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)防火分類為丙級(jí)，耐火等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為 50 年。在院內(nèi)增建此七層學(xué)生公寓，占地面積約為 700㎡，總建筑面積約 4500㎡，滿足 600 多人居住，解決學(xué)生公寓的住房緊張，滿足學(xué)院的住房要求。I底部剪力法“D”值法框架混凝土結(jié)構(gòu)的畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要 .....................................