土木工程專業(yè)畢業(yè)設計:教學樓專題指導

時間:2022-02-03 09:50:19

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土木工程專業(yè)畢業(yè)設計:教學樓專題指導

摘要:畢業(yè)設計是土木工程專業(yè)本科階段的最后一個實踐教學環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)目標的重要階段。本文主要對土木工程專業(yè)畢業(yè)設計———教學樓專題設計中,相關建筑部分和結構部分的設計重點內(nèi)容進行解析,以提高學生畢業(yè)設計的質(zhì)量。

關鍵詞:土木工程;建筑;教學樓設計

一直在學校生活、學習的大學生對學校建筑都很熟悉。學校建筑是教育建筑的集中體現(xiàn),它為育人提供了專門的物質(zhì)和精神環(huán)境。現(xiàn)代化的教學樓設計與幾十年前的不同,多媒體教室的普及以及教學多元化的需要,也為設計帶來新的挑戰(zhàn)。因此,在畢業(yè)設計中,以教學樓為主題的畢業(yè)設計題目往往更受學生的青睞。筆者根據(jù)多年的畢業(yè)設計指導經(jīng)驗,對土木工程專業(yè)畢業(yè)設計中教學樓專題設計的指導進行了研究。土木工程專業(yè)的畢業(yè)設計,根據(jù)時間和任務量的安排,主要分為建筑設計部分和結構設計部分。

一、建筑設計

從建筑設計的角度來說,教學樓在滿足教學科研使用功能要求的同時,為師生提供各種社會交往、信息交流和知識融匯的交往空間,創(chuàng)造一個良好的文化環(huán)境,是建筑創(chuàng)作必須考慮的一個新課題。除此之外,教學樓的設計還應具有便利的交通聯(lián)系和良好的采光及通風條件,同時還要合理安排學生的專用教室、教師的辦公室,以及衛(wèi)生設備和儲藏空間等功能房間。根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》及《中小學校設計規(guī)范》等國家標準的要求,中小學校建筑設計應遵守下列原則:滿足教學功能要求;有益于學生身心健康成長;校園本質(zhì)安全,師生在學校內(nèi)全過程安全。校園具備國家規(guī)定的防災避難能力;堅持以人為本、精心設計、科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的目標;滿足降低運行成本的原則。在指導學生進行教學樓專題畢業(yè)設計時,應從以下幾方面進行有目的的引導:一是確定班額人數(shù)及建設班級數(shù),以確定教學樓的建筑面積及平面布局和豎向設計。二是滿足國家有關校園安全的規(guī)定,并與校園應急策略相結合。安全設計應包括校園內(nèi)防火、防災、安防設施、通行安全、餐飲設施安全、環(huán)境安全等方面的設計。注意平面設計中疏散樓梯和疏散通道的設置,疏散樓梯的個數(shù)及間距的設計。教學及教學輔助用房門的數(shù)量及門到各疏散口的間距,均應滿足相關規(guī)范疏散的要求。三是教學及教學輔助用房應包括普通教室、專用教室、公共教學用房及其各自的輔助用房。普通教室與專用教室、公共教學用房間應聯(lián)系方便。教師休息室宜與普通教室同層設置。各專用教室宜與其教學輔助用房成組布置。四是教學用房內(nèi)窗戶應符合采光、保溫、隔熱、散熱和遮陽等方面的要求,教學用房的門、黑板或書寫白板、講臺以及其他教學基本設備及設施(如講臺,投影儀,投影屏幕,顯示屏,儲物柜等)的設置均應注意符合規(guī)范的要求。五是根據(jù)普通教室課桌的排布,教室內(nèi)縱橫疏散走道的設置寬度,以及桌椅與黑板遠端的水平視角都要符合要求,設計教室的尺寸并應滿足教室的凈高。六是各種專用教室,均應按人數(shù)進行比例設計,專用教室的布置應根據(jù)使用功能進行。七是主要行政辦公用房的位置應符合規(guī)定。如校務辦公室宜設置在與全校師生易于聯(lián)系的位置,并宜靠近校門;教務辦公室宜設置在任課教師辦公室附近;總務辦公室宜設置在學校的次要出入口或食堂、維修工作間附近;會議室宜設在便于教師、學生、來客使用的適中位置;值班室宜設置在靠近校門、主要建筑物出入口或行政辦公室附近等。八是教學樓中飲水處、衛(wèi)生間等生活服務用房的設計:每處應按每40人~45人設置一個飲水嘴計算水嘴的數(shù)量;衛(wèi)生間位置應方便使用且不影響其周邊教學環(huán)境衛(wèi)生,衛(wèi)生潔具的數(shù)量及設置的位置均應符合規(guī)范要求。此外,服務用房、等候空間不得擠占走道等疏散空間。

二、結構設計

從教學樓結構設計的角度來說,一般均會采用框架結構或者框剪結構的形式??蚣芙Y構的優(yōu)點是在建筑上具有大空間、房間布置靈活,結構構件分工明確,可以發(fā)揮材料的特性。根據(jù)《建筑抗震設防分類標準》,教學樓屬于重點設防類(乙類)建筑,應按高于建設區(qū)域抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施。教學樓的抗震性能目標和要求:結構在多遇地震作用下沒有破壞,保持彈性,最大允許彈性位移角限值為1/550。結構在設防烈度地震作用下可能出現(xiàn)破壞,但經(jīng)過修補可繼續(xù)使用。結構體系的計算一般要嚴格控制如下參數(shù):結構的自震周期和方向、周期比、剪重比和剛重比;最大層間位移角(地震及風荷載作用下);最大位移比等參數(shù),均應符合抗震規(guī)范的相關要求。另外,結構構造安全上,應嚴格按照“強剪弱彎、強柱弱梁、強節(jié)點弱構件”等結構概念性原則進行設計。加大框架柱截面,按規(guī)范要求從嚴控制框架柱軸壓比。填充墻按《建筑抗震設計規(guī)范》要求,樓梯間及人流通道的填充墻均采用鋼絲網(wǎng)砂漿面層加強。綜上,教學樓專題畢業(yè)設計中,有針對性地對以上重點內(nèi)容進行指導,將會更好地達到培養(yǎng)人才的目的。

作者:陳惠榮 單位:青島農(nóng)業(yè)大學建筑工程學院