高级中学综合实验楼建筑结构设计算书 - 图文(2)

高级中学综合实验楼建筑结构设计算书

土木工程当今的发展是人类智慧的成果，土木工程是为了人类存在而存在。坚持可持续发展道路，努力创新，土木工程定会走向新的高峰!

第二部分 建筑设计说明

2.1建筑总平面设计

根据地形考虑，该地段三面环路，交通便捷。由于本建筑选址位于一个280m×280m的矩形场地，且考虑到已有建筑的使用功能及规划建筑使用功能，所以

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将此综合实验楼建筑布置成L形，更加突出了此办公选址的优越。

2.2建筑平面设计

建筑平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的，及有机的组合内部使用空间，使其更能满足使用者的要求，虽然本设计是从平面设计入手，但是着眼于建筑空间的组合，结合本工程的具体特点进行设计。本设计，主主体部分应设置物理实验室、化学实验室、生物实验室、电教室、计算机房、语言实验室等等。辅助房间有实验准备室、卫生间、休息室、开水间等，对于一些使用面积较大的厅、电教室等布置在建筑物的一侧，设置为两层并与主要房间组合形成L形，按要求总建筑面积为4000-5000㎡，层数5-6层，其总高度应控制在24m一下。建筑层数设计为5层，初步设计每层建筑面积约为940平方米。

2.3房间平面设计

根据设计任务书中建筑总面积、层数及房间使用面积的要求，对各个房间之间的面积比例关系及其在每层平面中所占的比例初步确定每层及各个房间的面积、形状与尺寸，根据功能分析、流线分析等进行平面组合设计。首先确定组合方式。且为了提供一个较大的教学空间，使得内部的划分比较灵活，本设计采用了柱网尺寸6m×6m，为满足计算机房、科技活动室等的使用要求设计采用了6m×6m的柱网。楼梯设计符合消防要求及疏散快捷等要求。

2.4公共设施尺寸确定

参用关于建筑设计的资料，厕所离最远的工作房间不应大于50m，尽可能的布置在建筑的次要面，或朝向较差的一面。厕所设计应包含前室，前室要有洗手盆。每层设计安排男女卫生间各两个，厕所总平面尺寸为6m×6m，设有前室设有洗手盆、盥洗池等。男厕所设6个大便器900mm×1400mm，6个小便器每750mm安放一个。女厕所设6个大便器900mm×1400mm。

2.5楼梯设计

根据使用人数及消防规范的要求，每层设置三部楼梯，根据便于疏散，安全，尽量减少交通面积并有利于房间平面布置，并根据办公平面的规模、形状与尺寸确定楼梯形式都为两跑楼梯。下面对楼梯进行尺寸的计算。

参阅关于楼梯建筑设计的资料，确定楼梯的踏步尺寸与楼梯段净宽：办公楼的楼梯应采用平行的踏步，踏步高取h=162.5mm，踏步宽取b=300mm，则每层踏面数为N=H/h=3900/162.5=24

2.6建筑立面设计

为了满足使用要求，照顾到立面造型，本设计的建筑型体组合与造型是办公建筑设计中的重要环节。建筑型组合与造型是建筑空间组合的外在因素，它是内在诸因素的反映。建筑的内部空间与外部体型是建筑造型艺术处理问题中的矛盾双方，是互为依存不可分割的，往往完美和谐的建筑艺术形象总是内部空间合乎逻辑的反映。

立面设计是反映整个办公建筑型体组合的一个方面，是生动的、富有表现力的信息来源。通过立面门、窗及各种构配件的位置、大小、外形等变化，使办公楼的外观与使用功能、经济技术的合理性达到统一，给人以简洁、明快、朴素、大方的感受。立面处理的好坏，将影响建筑设计的效果。

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在钢筋混凝土框架承重结构中，因竖向荷载全部由柱承担，墙体仅起隔断维护作用，所以在墙面上开窗的位置与尺寸较为灵活，以这种结构为骨架形成的里面形象，往往给人以明朗、轻快、舒畅的感觉。同一类型的窗，在墙面上的布置如不恰当，易产生单调、呆板的感觉，因此在立面设计是应在满足功能要求的基础上，注意合理确定窗子与墙面上其他构件间的比例和组合关系。本设计着重注意到了这一点，把墙面按水平、垂直或混合划分并与窗进行组合，在整个立面上形成有规律的重复和有组织的变化。

主要出入口布置的恰当与否对建筑的体型与立面处理有很大影响，适当的处理能使整个建筑的体形统一而富有变化，能使建筑立面设计显得更为生动、活泼，使立面更为生动、雄伟。

2.7层高确定

楼梯间踏步高为162.5mm，共24步，所以层高为162.5×24=3900mm。

2.8门窗尺寸确定

根据采光通风要求，本设计的门地尺寸主要有：正门宽3.6m，高3米。侧门宽1.8米，高2.1米。大房间门1.8米，小房间门0.9米。窗户尺寸主要为1.5×2.1米。具体见门窗表。

2.9水平交通设计

走廊是交通联系工具。根据疏散通行要求走廊的宽度设计为3000mm。

2.10小结

本章是设计的最初开始阶段，主要是对建筑的整体性设计。这是一个完整的设计所不可缺少的最关键的。本章主要包括对建筑整体的平面设计，房间的尺寸设计，公共设施的尺寸设计。立面设计，本设计为一框架结构的综合实验楼。所以本设计的建筑风格有简约大方的一面。设计中对立面的处理上尽可能的做到简洁、明快、朴素、大方。最后是剖面设计，根据建筑面积的要求和设计任务书地要求楼层层数设计为5层，每层设计高度为3.9m。考虑到本设计为框架结构，以及本设计的建筑风格又是趋向于简洁、明快、朴素、大方，所以设计中对门窗的设计，都是比较大的尺寸，这有利于采光通风，给人以明快的感觉。

第3章 结构选型

3.1梁柱截面尺寸初步确定

梁高度一般取梁跨度的1/12-1/8。本方案取750mm，截面宽度取750×（1/2-1/3）,可得梁截面初步定b×h=300×750。

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框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算： 1、柱组合的轴压力设计值N=βFgEn

注：β为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数 F按简支状态计算柱的负载面积

gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可取14KN/m2楼层层数。 2、Ac≥N/UNfc n为验算截面以上的

UN为框架柱轴压比限值，本方案为二级抗震等级，可知取0.8 fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，对C30，可查14.3KN/mm2 3、计算过程

对于柱：N=βFgEn=1.3×20.5×

Ac=N/UNfc=1842.75×103/（0.8×14.3）=161079.55（㎡） 取450mm×450mm。

3.2重力荷载代表值计算

（1）根据荷载规范，上人屋面均布活荷载标准值取2.0KN/㎡ （2）屋面基本构造

30厚C20细石混凝土防水层，配直径4间距150双向钢筋，15厚1:2水泥找平层，1:10水泥砂浆珍珠岩找坡，最薄处30厚，100厚阻燃型苯乙烯泡沫塑料保温板，20厚1:3水泥砂浆找平层刷聚氨酯防水涂料一层，100厚钢筋混凝土板，10厚混合砂浆刮大白。

3.2.1恒载标准值计算

（1）屋面永久荷载标准值（不上人）

4mm厚APP改性沥青防水卷材防水层（上带混凝土保护层）

10×0.004=0.04kn/㎡ 30厚C20细石混凝土防水层 20×0.03=0.6kn/㎡ 15厚水泥砂浆找平层 20×0.015=0.3kn/㎡ 1:10水泥砂浆珍珠岩找坡，最薄处30厚 20×0.03=0.6kn/㎡ 100厚阻燃型苯乙烯泡沫塑料保温板 0.5×0.1=0.05kn/㎡ 100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5kn/㎡ 10厚抹灰层 17×0.01=0.17kn/㎡ 合计 4.26kn/㎡ （2） 1—5层楼面

10厚1:1水泥砂浆 20×0.01=0.2kn/㎡ 20厚1:3水泥砂浆找平 20×0.02=0.4kn/㎡ 100厚钢筋混凝土板 25×0.10=2.5kn/㎡ 20厚大理石 28×0.02=0.56kn/㎡ 20厚1:3水泥砂浆找平层 20×0.02=0.40kn/㎡ 10厚抹灰 17×0.01=0.17kn/㎡ 合计 4.23kn/㎡

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3.2.2屋面及楼面可变荷载标准值

屋面雪荷载标准值 0.5kn/㎡ 楼面活荷载标准值 2.0kn/㎡

3.2.3梁柱密度

梁柱密度 25 kn/㎡

第4章 屋盖和楼盖设计

4.1结构布置的相关尺寸

依据单向板和双向板的受力性质及他们的定义，屋盖可采用单向板和双向板混合布置的方案。具体结构布置见布置图。 4.1.1主、次梁

该建筑的主梁跨度有不等跨现象，具体情况可参看板布置图。

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