【正文】 剖面設計剖面設計是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關系，剖面設計主要分析建筑物各部分應有的高度、建筑物層數(shù)、空間的組合和利用，以及在建筑物剖面中的結構和構造的關系等。具體做法為：二層兩端抽柱形成大空間，作為報告廳?？紤]到所選建筑的平面體型特點，本設計采用第一種：。因此抽柱有兩種做法，分別是：⑴在某一層的某一位置抽柱后，則在上一層立面收進，就不會涉及到“板上生柱的問題了。因此必須涉及到工程中的抽柱。構思如下：這樣，在滿足采光及實現(xiàn)建筑功能單元的合理分隔的同時，建筑物的抗扭轉剛度也增強了。構思如下：但是，十字形平面布置在外力作用下易發(fā)生扭轉破壞，《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》 規(guī)定：“結構平面布置應減小扭轉的影響”。 設計條件（1）地下土層情況：，以下為均勻的粉質粘土，fk=150kPa，；（2）土壤凍結深度：~；（3）室外設計最低氣溫：12℃；（4）冬季起止日期：11月15日~3月15日；（5）雨季起止日期：7月1日~8月13日； 平面設計 平面形狀本工程為學校圖書館建筑，根據(jù)各房間的使用功能，可以將房間大體分為閱覽室和其他房間兩類。主體結構為圖書館用房，根據(jù)相關規(guī)范設兩部電梯和一個10噸水箱，局部頂層為電梯機房和設備用房。2 建筑設計 概述 工程概況本建筑位于秦皇島市河北大街北側，河北科技師范學院校園區(qū)內，舊圖書館北側。根據(jù)相應建筑、結構設計國家標準，采用中國建筑科學研究院開發(fā)的PMCAD軟件進行建模，并用SATWE軟件進行各種構件的計算及配筋，對配筋框架結構需進行結構設計。通過借助結構設計軟件運用鋼筋混凝土結構設計、抗震設計的基本理論以及結構設計規(guī)范對結構進行計算分析，包括內力分析、配筋計算以及彈性變形、彈塑性變形分析等，對結構進行合理的設計，重點掌握鋼筋混凝土結構的計算模型、計算假定、計算方法、結果分析方法以及結構的規(guī)則性分析，軟件中各個參數(shù)的選擇方法。通過建筑設計部分了解建筑設計的過程，重點掌握建筑方案的選擇以及各建筑各部位的工程做法。建筑設計部分依據(jù)民用建筑設計的基本原則、建筑各部位的工程做法等進行建筑方案的選擇、建筑的平面、立面、剖面設計以及建筑構造設計等。結構設計包括：⑴確定結構方案，估算結構構件的截面尺寸；⑵統(tǒng)計荷載，應用PKPM軟件建立計算模型，并確定應用軟件計算所必要的設計參數(shù)，應用PKPM建筑結構設計軟件完成結構設計；⑶結構計算結果分析，針對結構計算所輸出的結果，檢查各項指標是否符合規(guī)范要求，并進行結構規(guī)則性分析，編寫結構設計說明書；⑷樓梯設計，確定樓梯的結構形式，采用手算方法進行梯段、平臺梁以及平臺板的配筋計算；⑸繪制結構施工圖，包括：樓(屋)蓋結構平面圖；框架梁柱配筋圖；樓梯詳圖。在確定建筑方案的同時，結合結構方案，至少確定兩種以上的平面和立面布置方案，并初步進行方案比較和優(yōu)選。通過老師指導和查閱相關設計規(guī)范、手冊、標準圖等，完成一個完整的畢業(yè)設計過程，可使我對建筑設計和結構設計的全過程有系統(tǒng)的了解和掌握，對以前所學的專業(yè)知識進行綜合性的復習和運用，從而把四年所學的各種知識融會貫通。通過對本題目的設計訓練，以了解建筑設計的內容和建筑施工圖的繪制要求，熟悉建筑結構實用設計軟件的應用，掌握鋼筋混凝土結構的設計理論和方法，提高繪制施工圖的能力。圖書館人員和建筑設計師還需要密切合作,在“以人為本”的設計宗旨下,努力探索符合科學發(fā)展觀的圖書館建筑模式,使圖書館真正發(fā)揮學習、研究、休閑、交流、審美等作用。 智能化隨著現(xiàn)代信息技術的飛速發(fā)展,圖書館建筑的智能化水平愈來愈高。①外部環(huán)境的開放化開放的外部環(huán)境能給人以平易近人的感覺,拉近讀者與圖書館的距離。②環(huán)保原則有人說建筑是恒久的藝術,這句話從另一個側面說明建筑不易被改變,因此應在設計之初就充分考慮建筑在未來使用中對環(huán)境的影響,避免將來大規(guī)模改造投入。生態(tài)化設計遵循節(jié)能、環(huán)保、健康原則。③實用原則現(xiàn)代圖書館建筑設計通常吸收圖書館工作人員參加,由于他們掌握圖書館學專業(yè)知識,了解圖書館的使用狀況與發(fā)展方向,能夠保障建筑設計的實用性。②舒適原則作為學習、研究、娛樂、休閑、交流的場所,圖書館內部空間和環(huán)境的舒適度直接影響讀者的工作效率和心理狀態(tài)。 人性化人性化是指在圖書館建筑設計中充分考慮人的需要，遵循方便、舒適、實用的設計原則，從選址、功能劃分、文獻布局、家具擺放到局部設計等各方面給予高度重視，力圖體現(xiàn)以人為本的設計精髓，為使用者營造自由舒適的文化環(huán)境。目次1 引言 1 選題背景和研究意義 1 畢業(yè)設計的主要研究內容 3 本設計要研究或解決的問題和擬采用的研究手段 32 建筑設計 4 概述 4 平面設計 4 剖面設計 6 立面設計 7 建筑基本單元設計 7 建筑施工圖的繪制 93 結構設計 9 概述 9 結構方案的選擇 10 各層結構平面布置圖 164 荷載統(tǒng)計 16 屋面荷載 16 樓面荷載 17 墻荷載 19 樓梯荷載 21 電梯荷載 235 PKPM參數(shù)選取 24 總信息 24 風荷載信息 28 地震信息 28 活荷載信息 31 調整信息 32 34 SATWE計算控制參數(shù) 376 計算結果分析 37 地震作用分析 37 整體結構的合理性分析 427 樓梯設計 60 梯段板的設計 60 平臺板的設計 61 平臺梁的設計 62 繪制施工圖 638 PKPM中主梁與次梁的區(qū)別 64 導荷方式 64 結構計算模式 64 梁的交點的連接 65 梁支座負彎矩條幅 65 繪梁施工圖前對梁的相交支座的支座修改 65 三維空間程序的活荷載不利布置計算 66 樓板配筋 66 地震力大小 66結 論 67參 考 文 獻 69致 謝 70附圖一 梁柱配筋面積圖 70附圖二 板配筋面積圖 831 引言 選題背景和研究意義圖書館建筑作為一座城市或一所學校的文化景觀,不僅承載著愉悅身心、滿足審美需求的重任，還是傳承歷史文化與人文精神的載體,其設計理念體現(xiàn)了時代對文化建筑的客觀要求。隨著人類社會的不斷發(fā)展和進步，特別是進入21世紀以來，以人為本、人與自然和諧發(fā)展的科學理念逐漸滲透到建筑領域,圖書館建筑越來越關注人、自然環(huán)境、科學管理及未來發(fā)展等因素，在設計時充分體現(xiàn)了人性化、生態(tài)化、開放化、智能化、標志化等理念。①方便原則從選址設計來看,以節(jié)約讀者時間，便于讀者通達為目的,公共圖書館通常設在交通便利、居民集中、環(huán)境相對安靜的地段,高校圖書館則選擇校園整體規(guī)劃的中心地帶。因此,強調舒適是現(xiàn)代圖書館建筑設計中人性化理念的充分體現(xiàn)。 生態(tài)化自20世紀90年代起,圖書館建筑設計的生態(tài)化趨勢開始在全世界流行,英、美、法、荷蘭、日本等國家紛紛建造了生態(tài)圖書館,我國北京中國科學院圖書館、上海圖書館、浙江師范大學圖書館、天津科技大學圖書館等建筑也引入了生態(tài)化設計理念。①節(jié)能原則圖書館建筑設計的節(jié)能主要體現(xiàn)在體量設計、建材選擇、綠化設計、功能設置等方面。 開放化現(xiàn)代圖書館是集學習、研究、娛樂、休閑、交流于一體的文化中心,其開放程度直接影響這一功能的發(fā)揮,因此,現(xiàn)代圖書館建筑無論從外部環(huán)境還是內部空間的設計均體現(xiàn)了開放化的理念。②內部空間的開放化圖書館內部空間的開放化設計與“以人為本、服務第一”的現(xiàn)代開放式管理理念相呼應,注重使用的靈活、便利與高效,無論是模數(shù)式還是模塊式設計,都能體現(xiàn)開放化的理念。 標志化圖書館作為一個民族或一種文化的象征,其標志性地位越來越被社會認同。本設計題目是秦皇島市某圖書館設計，采用鋼筋混凝土框架結構。在完成畢業(yè)設計的過程中，培養(yǎng)綜合運用所學基礎理論和專業(yè)知識的基本技能，提高工程實踐意識，完成從學生向工作崗位的過渡。 畢業(yè)設計的主要研究內容建筑設計包括：⑴確定建筑方案，明確各部位構造作法。⑵繪制建筑施工圖，包括平面圖、立面圖、剖面圖和樓梯詳圖等。 本設計要研究或解決的問題和擬采用的研究手段本畢業(yè)設計為秦皇島市某圖書館設計，采用鋼筋混凝土框架結構，設計內容包括建筑設計和結構設計。在確定建筑方案的同時，結合結構方案，確定兩種平面和立面布置方案，并初步進行方案比較和優(yōu)選。結構設計部分涉及到鋼筋混凝土結構基本原理、鋼筋混凝土房屋結構設計、建筑結構抗震設計等基本理論以及PKPM設計軟件的應用。廣泛收集與圖書館有關的建筑設計和結構設計資料，進行建筑和結構設計。利用AutoCAD 、TSSD完成結構施工圖的繪制，利用word、Excel等完成設計說明書及其他內容的編寫。主體結構九層，局部十層。圖書館主要功能要求：中文科技期刊開架閱覽室、外文書刊開架閱覽室、社科報刊閱覽室、過期期刊閱覽室、教師研究生閱覽室、樣本圖書閱覽室、視聽閱覽室、網(wǎng)絡電子閱覽室、文獻檢索室、主書庫、圖書展銷室、借閱處、學術報告廳（可容納100人），設計閱覽座位：2250座，每層需設公共廁所和盥洗室。由于閱覽室對采光有一定要求，初步擬定采用十字形平面布置方案。因此采用改進的十字型平面布置。 平面收進由于圖書館功能要求中有“學術報告廳（可容納100人）”的要求，必然要有筑距很大的大空間來滿足此項要求。在抽柱后不能夠再在同樣的豎向位置出現(xiàn)柱子，即不能夠“板上生柱“。⑵在建筑物的頂層進行抽柱，這樣也不會違反布置方案的基本原則。在抽柱后進行收進。三層收進兩間報告廳的位置，形成平面如下的雙軸對稱圖形。它與平面一樣和建筑使用、造價、節(jié)約用地等有密切的關系，應結合平面全面的進行考慮。,它是該層室內地平或樓面到該上層樓面的距離，即凈高加上樓板層的結構厚度。首層樓梯平臺下不過人，不用下降的臺階。 立面設計建筑立面表示建筑物四周的形象。建筑立面設計是在滿足房屋使用要求和技術經(jīng)濟條件的前提下，運用建筑物造型和立面構圖規(guī)律，緊密結合平面布置和剖面的內部空間組合條件而進行的設計。在本設計中，各層正立面中所有的窗尺寸都是一樣的，給人以整齊劃一的視覺效果。首先推敲立面各部分總的比例關系，考慮作為一個整體的幾個立面的統(tǒng)一，相鄰的立面間的連接和協(xié)調，然后按建筑構圖規(guī)律著重分析立面上墻面的劃分和處理，門窗的安排和調整，最后對建筑入口、各部分裝飾等做重點及細部加工。從使用功能上看，該建筑需要4個大面積房間大會議室、學術報告廳，在豎向布置上這四個房間上下對齊，且對稱布置。在“十”型布置方案中，中間主體部分組成一個雙軸對稱的“十”字型建筑，兩邊房間構成兩個獨立的矩形建筑，兩矩形建筑通過變形縫的連結與主體建筑構成了最后的建筑體型，同時可以保證建筑平面布置的規(guī)則性。 建筑基本單元設計 房間尺寸選擇工程的設計任務沒有對各種房間的面積作出了具體的要求。 本工程有三種典型房間，即報告廳（包括大會議室）、各種功能同閱覽室和輔助功能房間。 可見各房間的尺寸比例均比較適宜。對于公共洗手間，均應設置洗手間前室，以設置洗手盆和污水池。另外，衛(wèi)生間的標高應比樓層標高低20mm。這樣各房間基本上不被交通穿越，保持了良好的獨立性，滿足通暢交通的要求。,符合人員通行的要求。樓梯采用平行雙跑樓梯，可滿足3人同時通過。 ，統(tǒng)一取踏步高度h為130mm，各層兩跑均取為15級。踏步的寬度與高度之比為2:1，在滿足舒適度的要求。 建筑施工圖的繪制利用AutoCAD 2004 for 2004繪制建筑施工圖。3 結構設計 概述 工程概況建筑面積：11000平方米左右建筑密度：40％標準層層高：建筑消防高度：。其中，AutoCAD2004和TSSD for 2004用于繪制結構施工圖。 結構方案的選擇 結構體系的選擇常用的高層混凝土多、高層建筑的結構體系有：框架結構體系、剪力墻結構體系、框架剪力墻結構體系和筒體結構體系等。具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。其缺點是結構抗側剛度較小，在地震作用下水平位移較大，容易使填充墻產生裂縫。剪力墻結構體系指用鋼筋混凝土剪力墻承受豎向荷載和抵抗側向力的結構。缺點為剪力墻結構中剪力墻的間距受樓板構件跨度的限制，間距太小，平面布置不靈活，空間局限，不適應于建造公共建筑，結構自重較大，吸引的地震能量大，施工較麻煩，造價較高。框架剪力墻結構體系指在框架結構中設置一些剪力墻，以增強結構的抗側移能力，框架和剪力墻共同承擔豎向荷載和側向力。適用于1530層的辦公樓、公寓、旅館等建筑。筒體結構是一種空間受力性能較好的結構體系，它比框架結構或者剪力墻結構具有更大的強度和剛度，特別適用于30層以上或100m以上的超高層辦公樓建筑。其平面布置應靈活多變，以滿足不同的功能需求，可考慮采用框架結構或者框剪結構?！督ㄖ拐鹪O計規(guī)范》(GB500112008)，在7度抗震設防區(qū)，框架結構體系的最大適用高度為55m。此外，框架結構的傳力明確、結構布置靈活，抗震性和整體性好，計算理論較為成熟，在一定高度范圍內造價較低。框架結構可通過合理的設計，使之具有良好的延性，成為“延性框架”，在地震作用下，這種延性框架具有良好的抗震性能。 結構布置 平面形狀的選擇《建筑抗震設計規(guī)范》(GB500112008)：建筑及其抗側力結構的平面布置宜規(guī)則、對稱，并應具有良好的整體性；建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則，結構的抗側剛度宜均勻變化，豎向抗側力構件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小，避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變。 柱網(wǎng)布置《圖書館建筑設計規(guī)范》[1]“圖書館各空間柱網(wǎng)尺寸、層高、荷載設計應有較大的適應性和使用的靈活性?！? 中規(guī)定“基本書庫的結構形式和柱網(wǎng)尺寸應適合所采用的管理方式和所選書架的排列要求。根據(jù)樓面豎向荷載的傳遞路線，承重框架的布置方案有以下三種：⑴ 橫向框架承重方案橫向框架承重方案