中学教学楼建筑结构设计.docx

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1、1绪论作为对大学四年中所学知识的一次总的考核，毕业设计是非常重要的一个环节。它是对学生综合运用所学理论和专业知识处理模拟实际工程的一次具有实战性质的训练。通过毕业设计的实践环节，进一步掌握和巩固所学基础理论和专业知识，并运用这些知识，全面综合的解决建筑工设中遇到的各方面问题，以达到掌握结构设计全过程的能力和初步掌握建筑设计的能力。通过三个多月的独立设计，我认识到毕业设计的目的：1 .巩固和加深基础及专业知识。通过毕业设计，对已经学过的基础知识如数学，结构力学，计算机等和专业知识如钢结构，混凝土结构设计原理，混凝土结构设计，建筑抗震，土木工程施工，房屋建筑学等有了进一步巩固、加深和拓展。2 .提

2、高综合运用基础知识和专业技能的能力。毕业设计要求将过去所学的数学，力学基础知识和结构设计等知识综合运用起来。这说明毕业设计具有很强的综合性，通过设计也就提高了我们综合运用这些知识的能力，更进一步培养了我们的创新能力。3 .熟悉土木工程专业设计的程序和方法，了解我国有关土木工程建筑的方针和政策。通过设计了解一个设计任务书到政府建设部批文，到委托设计和进行施工的建设程序。熟悉如何使用专业技术规范和规定，建筑防火，抗震，钢结构，混凝土结构，地基基础，技术规范等。4 .针对要解决的问题，学习和熟悉如何搜集国内、外资料，了解国内、外的现状和发展水平。所要搜集国内、外资料包括搜集图纸，其目的是为了了解现状

3、，可以结合我们的实际工程实例，综合比较我国结构建筑中存在的不足之处，并结合所学专业知识解决一些实际工程问题。5 .学习调查研究的方法。毕业设计培养了我们深入细致看待问题的能力，并要求我们联系实际，从经济、技术方面全面分析和解决问题，训练我们独立思考的能力。通过调查研究，可以深入到实际中去了解已有的设计中所存在的问题，并在设计过程中克服这些缺点。6 .了解工程的常用作法，提高工程实践能力。每人独立、系统完成一个工程设计以掌握一个工程设计的全过程。在接下来的设计中，我将会在老师的指导下，查阅各种资料和规范，全面而综合的解决设计过程中所遇到的问题，从而使设计更加合理和完整。1.1 设计资料1.1.1

4、 工程名称弘毅中学教学楼建筑结构设计。1.1.2 工程概况教学楼为五层钢筋混凝土框架结构体系。1层的建筑层高为3.9m,2-5层的建筑层高为3.3m.1层结构层高4.9m(从基础顶面算起,包括地下部分1.Om),2-5层结构层高为3.3m,室内外高差0.45m.建筑设计使用年限50年。1.1.3 建筑等级建筑物耐久等级为二级，耐火等级为二级，防火等级为二级。1.1.4 抗震设防抗震设防烈度为7度。1.1.5 设计原始资料1、气温：(1) 室外年平均温度14.5度(2) 最高温度40度，最低温度一19度2、主导风向：东南风，基本风压0.4KNm23、最大雪压：0.35KNm24、最大降雨量：7.

5、5公升/秒,100m2内25Omm/小时5、工程地质资料：上部为3.0米厚的杂填土，中部是5.0米的淤泥和4米厚的轻亚粘土，下部为中密稍湿的细沙土，地下水位较低，可不考虑其影响。2建筑设计说明2.1 概述该教学楼为可供2100左右学生同时上课的五层教学楼；建筑安全等级为二级，结构形式为框架，并且要求采用横向三跨的布置形式。该教学楼以教学为主，采用内廊式，设置教室办公室、洗手间、茶水间、配电间等附属设施。2. 2建筑平面图标准层建筑平面图见图2.1W川的脚WI加圃ID1WIlMIi,叫WIMMIPIIMUIIlnM叫，膈|叫mH三111lMIfMJgl星悝7图2.1弘毅中学教学楼标准层建筑平面图

6、2.3建筑平面图设计2.3.1房间使用面积、形状、大小的确定本设计是教学楼，应根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同，确定各附属设施。教学楼建筑应根据使用要求，结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数确定开间和进深，并为今后改造和灵活分隔创造条件，故本建筑为五层框架结构体系，建筑面积约470011建筑物平面为长方形。建筑设计使用年限50年。2.3.2门窗大小及位置的确定教学楼大厅门洞口宽不应小于900mm,高不应低于2m,根据人流的多少和搬进房间设备的大小取大门宽为2184mm,并采用两扇大门，开启方向朝大厅内侧；窗大小和位置的确定，主要是考虑到室内采光和通风的要求，本次设计中，大厅的窗户，考虑

7、规范要求窗地比1:7,窗宽取为1800mm,高度取为1800mmo2.3.3楼梯一幢建筑物除了有满足各种使用功能的房间以外，还需要有把各个使用房间及室内外有机联系起来的交通联系部分，以保证使用便利和安全疏散。在多层建筑中，楼梯是必不可少的一部分，是楼层人流疏散的必经之路，楼梯的数量、位置及形式应满足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑环境空间的艺术效果。设计楼梯时，还应使其符合建筑设计防火规范、民用建筑设计通则和其他有关单项建筑设计规范的规定。考虑防火要求，多层建筑应设封闭楼梯间，且应靠外墙设置，能直接天然采光和自然通风。考虑结构楼梯平面形式的选用，主要依据其使用性质和重要程度来决定。楼梯是多层

8、房屋中的重要组成部分。楼梯的平面布置、踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。板式楼梯具有下表面平整，施工支模方便，外观比较轻巧的优点，是一种斜放的板，板端支承在平台梁上。作用于梯段上的荷载直接传至平台梁。当梯段跨度较小（一般在3m以内）时，采用板式楼梯较为合适。但其斜板较厚，为跨度的1/251/30。梯段净高（三）一般应大于人体上肢伸直向上，手指触到顶棚的距离。梯段净高应当以踏步前缘处到顶棚垂直线净高度计算。考虑行人肩扛物品的实际需要，防止行进中碰头产生压抑感，楼梯梯段净高不小于2200mm,平台部分的净高应不小于2000mmo梯段的起始、终了踏步的前缘与顶部凸出物内边缘的水平距离应不小于300

9、mmo为了适用和安全，每个梯段踏步一般不超过18步，也不应小于3步。梯段坡度的选择要从攀登效率、节约空间、便于人流疏散等方面考虑。一般在人流量大、安全标准较高或面积充裕的场所，其坡度可较平缓，适宜坡度30度左右。仅供少数人使用或不经常使用的辅助楼梯则允许坡度较陡（不宜超过38度）。计算踏步高度和宽度的一般公式：2R+G=600mm其中：R踏步高度；G踏步宽度；600mm妇女、儿童平均踏步长度。本工程的踏步高度为150mm,踏步宽度30Omm。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定，一般按每股人流宽度为0.55+（00.15）m计算，并不应少于两股人流。（00.15m为人流

10、在行进中人体的摆幅，公共建筑人流众多应取上限值）楼梯平台包括楼层平台和中间平台两部分。中间平台形状可变化多样，除满足楼梯间艺术需要外，还要适应不同功能及步伐规律所需尺寸要求。楼层平台：除开放楼梯外，封闭楼梯和防火楼梯,其楼层平台深度应与中间平台深度一致。本工程楼梯的确定：本工程中采用两部板式双跑楼梯。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定，一般按每股人流宽度0.55m+00.15m计算，并不应少于两股人流。楼梯平台部位的净高不应小于2m,楼梯梯段部位的净高不应小于2.2m楼梯梯段净高为自踏步前缘线量至直上方凸出物下缘间的铅垂高度。楼梯坡度的选择要从攀登效率，、节省空间、便

11、于人流疏散等方面考虑。因而本建筑楼梯踏步高度选用150mm,踏面选用300mmo2.3.4台阶台阶作为水平的交通联系其主要功能是连接门厅，以解决建筑物中水平联系和疏散的问题，要求其宽度满足人流通畅和建筑防火的要求。按规范要求，中小型公共建筑台阶最小宽度为1.5m,本设计中大厅外台阶宽度设为1.5mo2.3.5建筑空间和立面设计立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，结合平面的内部空间组合进行的。进行立面设计设计时要考虑房屋的内部空间关系，相邻立面的协调，各立面墙面的处理和门窗安排，满足立面形式美观要求，同时还应考虑各入口，雨篷等细部构件的处理。建筑剖面

12、考虑的是建筑物各部分高度，建筑层数和空间结构体系。确定房间净高时，主要考虑房间的使用性质，室内采光通风及设备设置和结构类型。综合考虑这些因素，取教学楼底层层高为3.9m,其余各层层高为3.3mo2.3.6建筑装饰装修在装饰上不追求豪华，重视材质，崇尚自然，和谐，突出重点，创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。正立面外墙为浅灰色的面砖，配上灰色的铝合金窗。室内采用地板砖，在卫生间内采用防滑瓷砖防水楼面。2.3.7防火设计疏散楼梯是安全疏散道路中一个主要组成部分，应设明显指示标志，并宜布置在易于寻找的位置。但电梯不能作为疏散楼梯用。疏散楼梯的多少，可按宽度指标结合疏散路线的距离及安全出口的数目确定。

13、防火门：防火门分为甲、乙、丙三级，其耐火极限分别为L2h、0.9hx0.6ho防火门应为向疏散方向开启的平开门，并在关闭后应能从任何一侧手动开启。用于疏散走道和楼梯间的防火门，还应具有顺序关闭的功能。2.4建筑细部构造设计2.4.1勒脚勒脚是墙身接近室外地面的部分，一般情况下，其高度为室内地坪与室外地面的高差部分。它起着保护墙身和增加建筑物立面美观的作用。由于它容易受到外界的碰撞和雨、雪的侵蚀，遭到破坏，同时地表水和地下水的毛细作用所形成的地潮也会造成对勒脚部位的侵蚀。所以，在构造上必须采取相应的防护措施。勒脚防潮层：分为水平防潮层和垂直防潮层。当室内地坪出现高差或室内地坪低于室外地面时，要同

14、时设置水平防潮层和垂直防潮层。本工程只设水平防潮层。水平防潮层根据材料的不同，一般有油毡防潮层、防水砂浆防潮层、配筋细石混凝土防潮层。油毡防潮层具有一定的韧性、延伸性和良好的防潮性。由于油毡层降低了上下砌体之间的粘结力，且降低了砌体的整体性，对抗震不利，目前已少用。砂浆防潮层是在需要设置防潮层的位置铺设防水砂浆。防水砂浆能克服油毡防潮层的缺点，但由于砂浆系脆性材料，易开裂。故不适于地基会产生微小变形的建筑中。为了提高防潮层的抗裂性能，常采用60m11厚的配筋细石混凝土防潮层。工程中常在标高-0.06m处设防潮层。2.4.2散水为保护墙基不受雨水的侵蚀，常在外墙四周将地面做成向外倾斜的坡面，以使

15、将屋面水排至远处，这一坡面称散水。散水坡度约3%5%,宽一般为60OmmIO(X)mm,纵向每隔10米做一道伸缩缝，散水与外墙设20宽缝，其缝内均填沥青砂浆。当屋面排水方式为自由落水时，要求其宽度较出檐多200mm,一般雨水较多地区多做成明沟，干燥地区多做成散水。本工程做散水，宽度800mm,坡度3%,做法详见施工说明。2.4.3楼面工程（1）内地面混凝土垫层酌情设置纵横缝（平头缝），细石混凝土地面面层设置分格缝，分格缝与垫层缩缝对齐，缝宽20mm,内填沥青玛蹄谛脂。（2）浇水磨石楼地面面层应分格，除特殊注明外，一般普通水磨石面层用厚玻璃条分隔；彩色水磨石面层用2厚铜条分格，分格大小酌情处理。（3）室内经常有水房间（包括室外阳台）应设地漏，楼地面用1：2.5水泥砂浆（掺3%防水粉）作不小于1%排水坡度坡向地漏，最薄处为20厚，地面最高点标高低于同层房间地面标高20。（4）特殊注明外，门外踏步、坡道的混凝土垫层厚度做法同地面。2.4.4屋面工程（1）屋面防水等级为11级，具体做法详见施工说明。（2）基层与突出屋面结构（女儿墙、墙、变形缝、管道、天沟、檐口）的转角处水泥砂浆粉刷均做成圆弧或圆角。（3）凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置须检查核实后再做防水材料，避免做防水材料后再凿洞。（4）高屋面雨水排至低屋面时，应在雨水管下方屋面铺放一块490X490X30