教学楼建筑方案范文

时间:2024-03-18 11:57:53

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教学楼建筑方案

篇1

关键词:以人为本;多层次;多样化;多彩性

中图分类号:TU244.3 文献标识码:B 文章编号:1008-0422(2007)09-0024-03

1 概况

2006年受湘潭大学基建办的邀请,我院(长沙有色冶金设计研究院)参加了湘潭大学兴湘学院综合教学楼项目的方案设计投标。在方案评选过程中我院的设计方案得到了专家和校方的好评和认可,从而赢得了对校园建筑进行探讨与实践的好机会,目前正处在施工图的设计阶段。

湘潭大学是文理工综合性全国重点大学,坐落在人杰地灵、风景秀丽的湘江之滨、一代伟人的故乡――中国湖南湘潭。学校内的教学、科研、学习、生活等各方面设施齐备,校园环境优美,办学条件优良,现在为了满足学校扩招和迅速发展的需要,决定兴建湘潭大学兴湘学院综合教学楼。本工程是湘潭大学兴湘学院目前建设的主要教学用综合楼,是正对湘潭市北二环线的标志性建筑。

2 总图规划――延续校园环境特色

综合教学楼位于湘潭大学的西南侧,市北二环规划道路以北,东面为学校的出版大楼,占地面积约为3万多m2。综合教学楼的总建筑面积:24950m2,其中教学区建筑面积:22040m2,办公区建筑面积:2910m2。

根据建设单位提供的地形图,用地的地形变化较大,场地原始地貌为丘陵地貌,用地北高南低,东高西低,高差约7m,与周围规划道路及周边建筑关系复杂。教学楼依地形而建,正对市北二环规划道路,依次有序的排列三栋由低到高教学楼。

方案在总图规划设计原则,在整个教学楼及环境设计中,体现“以人为本”的精神,从学生的心理和行为需求出发,为他们创造多层次、多样化、多彩性的充满校园文化气息的交往与活动环境。将环境作为建筑设计的延续和补充。由于教学楼位于规划用地的西北侧,留下正对大门的校园入口广场。尺度适宜的校园广场是教学区和办公区入口过渡空间,同时又是一优美的校园景观,以广场环境设计带动教学楼的建筑设计。广场成为了主体,而教学楼则成为广场空间的一部分,成为广场的配景。

在广场设计中我们结合用地现状,首先改造和利用原有道路――围绕建筑的环形道路,中间辟出了外形规整、高低错落的广场空间。这样的布局自然形成了“人车分流”,车流由北侧的湘潭大学校园原有道路引入,主要人流由二环路和东北角的广场进入。广场中心花园绿化设计是师生环境空间的核心与精华。绿化系统设计以中心花园为主,辅以路边绿化。中心花园的园林设计采用几何图案构图,铺地、花草,树木、雕塑等有规律设置,形成一个有韵律的绿化空间。中心绿地环境小品、广场相结合。植被主要以常绿植物为主,大面积种植草坪及湘潭特色的树种,为师生生活和学习创造优美舒适的绿化空间,广场两侧缓坡式草坪及草坪中点缀的立体图案,也创造出广场优美、宁静的文化氛围。建筑东北向形成入口广场,同教学楼区前的中心绿地有效的结合在一起,广场,台阶,水体,建筑在阳光的淋浴下,相映成辉。

在建筑布局上自然地形成了两个庭院,庭院空间与建筑内部空间融通,特别是在其中设置了一个可以用来交流,聚会,演讲的露天平台,为师生提供了一个舒适宁静的教学氛围,将6个教学区有机地联系起来。

3 平面布局与功能设计――开放与交流

建筑开放性及其所塑造的丰富交流空间与现代高等教育的精神与方式相符。

1-5层的教学区,西侧的开敞式走廊和东侧通透的玻璃幕墙,创造了流动的空间与外部广场交融渗透,中部两个中式庭院,营造了学生沙龙的空间环境,并且由于地势高差较大,在一层教学楼大厅入口处设置大踏步的台阶,连接校前广场和教学楼开放式的大厅,使内外空间的过渡有机自然。

主楼“山”形平面,形成南北朝向的三栋既独立又联系的包括6个教学区的教学楼,通过垂直交通枢纽相联系,交通便捷流畅,可迅速疏导人流,加快教学节奏;建筑平面布局适应功能多样性和可变性的要求,采用大柱网、多人口、均衡布置楼梯等方式,为今后的灵活分隔和使用创造条件。根据人流方向,主要人流来自西侧教学楼,教学楼的主人口仅是校园环境序列发展和延伸的要求,而140人、180人、400人阶梯教室和80人、100人教师等大量人流的疏散入口在西、南、北三个方向共6个出入口,便于短时间内大量人流的集散,阶梯教室墙身之间强化了两侧次入口,使其在视觉和空间效果上仅次于主人口。

平面设计上,由于教学楼内部集中而大量的人给平面布局带来了困难,因此将教学楼进行了分区,分为6个教学区和1个办公区。各层功能区布置如下:教学1、3区为阶梯教室部分;教学2、4区的1-3层为教学区,4-5层为计算机房,图书馆,语音室等用房;教学5、6区主要为艺术楼:6个教学区和办公区相对独立,只在三层有交流平台,大量的教学活动安排在三层以下,将人数相对不多的阅览室和计算机室布置在四到五层,南北两翼中间用交通核连成一体,便于交流、联系,内部流线清晰简洁,分区明确。

学科的交叉与渗透、市场需求的频繁变化,对学生素质要求的提高,使教育不再只是单纯的知识传授,学生的学习不仅在课堂内,而且在课堂外。在平面布局创造复合型的交往与交流空间,利用适当扩大的交通枢纽空间,例如教学区得1-5楼的敞:开连廊和内走廊相连处,布置了扩大的休息交流空间,宽敞明亮的走廊和过厅便于学生的交往。

4 立面设计――形体塑造

篇2

*镇位于*、*、*三县交界处,是*县的东大门,地域面积68平方公里。共有28个行政村,现有总人口3.8万人,地形呈狭长形,东西长20公里,是本县一个较大的乡镇。

二、布局调整规划

乡镇的发展,教育要起主导作用,长期以来我镇教育致力于学校布局调整,逐步优化办学条件,在布局调整上分三步走的战略:第一步撤并*小学到*小学、*小学、*小学撤并到*小学。第二步撤并*小学,学生合到*小学,撤并*小学,学生并到*小学。这两步已经实施。第三步撤并*小学,到*小学,*小学只保留1---4年级的教学点,都集中到*小学,到时全镇保留*中学、*小学、*小学、*小学教学点。

三、改造规划

根据省“校安办”要求,我镇结合实际情况,制定出三年中小学安全工程规划:

*中学,学生约900人左右,教职工67人,学校所辖全镇28个行政村3.8万人。现有教学楼一栋,为C级危房,总面积为5136平方米,计划在2012年暑期内进行抗震加固;实验楼一栋面积为920平方米经鉴定为D级危房,计划在2010年暑期原地拆除新建;旧学生宿舍一栋为D级危房建筑面积202平方米,由于现在学生宿舍面积小不能满足大量住读生的需求,本学期学校在没有办法的情况下将校门口一栋民房租下用于学生住宿,就是这样还有想在学校住宿的学生没有安排,为此计划在2010年将旧学生宿舍拆除新建1000平方米的学生宿舍;化技术教学楼一栋,经鉴定为D级危房,建筑面积为590平方米,计划在2010年暑期新建改造为综合楼面积改为800平方米;女生宿舍一栋,为C级危房,建筑面积350平方米,计划在2012年暑期加固。

*小学,学生约1200人(合并后的学生数)、教师45人。学校所辖20个行政村和镇机关约2.5万人口。该校有食堂一栋,为D级危房,建筑面积为400平方米,计划在2011年暑期拆除重建;有学生宿舍一栋,为D级危房建筑面积154平方米,计划在2010年暑期拆除新建一栋面积1000平方米的学生宿舍楼;有教学楼一栋,为D级危房,建筑面积为2910平方米,计划在2011年暑期拆除重建。厕所一座,面积为243平方米。2012年拆除新建。

*小学,学生约350人,教师15人,学校所辖9个行政村约1.1万人口,该校有厕所一座,为D级危房,建筑面积为60平方米,计划在2010年暑期拆除新建一座120平方米的冲水式厕所;有食堂一栋,为D级危房建筑面积为260平方米,计划在2010年暑期拆除新建一栋面积为300平方米的学生食堂;有两栋学生宿舍,为D级危房,建筑面积为200平方米,计划在2011年拆除新建一栋面积为320平方米的平房;有2栋教学楼其中教学楼1为D级危房,建筑面积为364平方米,计划在2010年暑期拆除新建。

*小学,学生约200人、教师8人学校所辖6个行政村约0.7万人口。该校有平房现为学生宿舍,为D级危房。计划在2011年拆除新建600平方米的学生宿舍。该校有教学楼一栋,为C级危房,建筑面积994平方米,计划在2010年暑期进行抗震加固;有厕所一座为C级危房,计划2011进行抗震加固。

上述4所学校,是根据我镇地理位置和人口分布的情况,合理安排且必须保留的4所学校。但各校的校舍条件均有差异,所以我镇根据实际情况合理安排每年重点改、重建项目其它项目附带其中,按年度规划如下:

第一期(2009—2010年):*小学学生宿舍楼,*小学厕所、学生食堂、学生宿舍、教学楼2,*中学实验楼拆除重建。*小学教学楼1,*小学教学楼等进行抗震加固。

第二期(2010---2011年):*小学学生宿舍2,*小学学生食堂、教学楼、及厕所;*中学旧学生宿舍,*小学厕所等拆除新建。*小学进行抗震加固。

篇3

关键词:建筑设计功能结构探讨

一、 工程项目概况

本工程位于望谟县城新城区,占地面积3.36 hm2,其所处环境风景迷人。该地块地势平坦开阔,地形边界整齐,周围交通便利,生态环境良好,是理想的校园建设用地,总用地面积3.36万m2,总建筑面积约22 176 m2,建筑密度22%,容积率0.67,绿化覆盖率40%。本工程规划设计内容包括3栋教学楼、宿舍楼、行政楼、教师办公楼、体育馆、科技楼、实验楼等,以及1个400 m跑道的标准田径场。本项目设计从城市设计入手,充分利用用地周围景观资源,突出建筑主体在周边的建筑群体中的特殊位置并与环境共生。

二、城市设计和总体规划布局

(一)总体布局

在用地南侧和东侧分别设置校区出入口,前者面向城市次干道,作为主要出入口; 后者面向城市规划路,作为次要出入口。在用地南侧设置规模较大的广场, 作为学校礼仪活动场所和升旗广场,其所处位置邻近南面出入口。并以主广场为中心引申出正南北向的教学主轴线,通过开敞的风雨廊把教学楼、 行政楼、教师办公楼、体育馆、科技楼、实验楼等不同功能分区有机的联系起来, 各栋建筑之间通过围合与通透的组合,形成错落有致的布局。

(二)功能分区

该方案将整个校园划分为行政区、教学区、运动区等三大部分,在做到各功能分区明确的同时,又使功能相近或相关的区之间建立紧密有机的联系。

1、教学区:位于用地中部和教学主轴的两侧,具有相对对立的特点,可远离街道和体育区的噪声干扰,它由教学楼,科技楼,实验楼等组成。其中,教学楼采用正南北方向的院落式布局,与教师办公室和休息室等辅助房间相连 ,科技楼位于北侧出入口轴线端点上,临近教学区。

2、行政区:位于用地东侧,紧邻学校出入口和两条城市干道交汇处 ,并拥有专用的行政广场,可满足行政办公停车较多的要求。

3、运动区:位于用地东侧,运动场靠近两条规划路 ,起到隔离城市道路噪声对校区影响的作用。体育馆、篮球场、田径场等布置紧凑,偏于用地一隅,可尽量减少对校园安静区域的影响。

(三) 交通流线

校内交通以步行为主,步行道与广场、绿化等结合设计。车行路线在外沿构成外环路,机动车只可进入办公区的行政广场和饭堂的杂物院,而不得进入校区内部,减少车辆穿行给学生带来的干扰和危险。人行路线通过连廊串联办公区,教学区和生活区,既保证内部步行空间顺畅,又排除了风雨天气对教学的影响。停车采用集中与分散相结合的方式,一方面在办公区设置集中式停车场,另一方面充分利用校园周围的边线区域设置停车位,学生单车的停放则在架空层解决。

(四)场地景观设计

在有限的用地营造无限的交往空间,其关键在于空间的流动性。一个空间只有当它具有可动性的时候才能有无限地可能。根据这一指导思想,我们力求在学校中创造出多层次,具流动性的聚合与交往空间。将入口处广场,办公楼,艺术楼,和教学楼围合成学校的中心广场,其不仅是一个主要的景观节点,同时也是教学主轴建筑群的起点。贯通全校区的连廊系统,蜿蜒拖曳出波形的廊顶,如水般婉转流动,在视觉上首先留下了流动的空间印象。各教学楼均为底层架空,与广场、连廊、平台一起形成多层次和丰富多变的交往场所,这不仅仅是物质上的空间,更是精神上的契合点。学校主要出入口与艺术楼更形成了视觉上的聚焦点,塑造出典雅大气的校园氛围。

(五) 建筑节能,环境保护与可持续发展建筑生态设计力求在人、建筑自然之间建构和谐的关系, 消除因建筑设计不当而引起的病状,实现人工与自然的良性循环。而根据当地的气候特征和客观条件选择合适的建筑设计策略,是生态建筑节能设计的关键环节。本校园方案设计基于西南地区的气候特点,建筑群的规划布局和建筑物的平面布置采取南北朝向,使得各功能用房均有良好的自然通风。不但可以显著地降低房间自然室温,为师生提供有更多时间教学于自然室温环境的可能性,而且充分利用气候资源达到节能目的,从而体现绿色、生态、健康建筑的设计理念。

其次,从降低能耗的角度来考虑建筑空间形态设计。根据场地的地理位置,服从总体规划要求,考虑太阳辐射作用,以及符合教育建筑功能要求的最紧凑的建筑轨迹和形状。方案综合建筑造型,平面布局,采光通风等因素,采用尽可能少的建筑材料围合建筑空间,控制建筑物体形系数,减少建筑在运行中的能耗。而且建筑物外墙面色泽采用浅色饰面材料,夏季能反射较多的太阳辐射热,也大大降低了建筑消耗。在南区,根据计算设置合适的窗墙面积比和合适的洞口开启方向,采用窗口建筑固定外遮阳措施,玻璃幕墙选择LOW-E中空玻璃,利用轻质高效保温隔热的新型环保建筑材料作为墙体材料和节能屋面构造,均有利于建筑节能。

另外,该设计以生态环保意识为指导,尽量利用原有的植被绿化和良好的自然景观,同时注重将建筑物的绿化同场地的地景结合起来。在场地范围内利用适当的植物布置,在水平和垂直两个维度上造成季节性的阴影变化,对建筑物进行遮荫,既减少了周边环境温室蓄热效应,又为学生创造宜人的读书环境。并通过建筑自身组合来疏导空间,整个校区绿化覆盖率高,自然采光通风良好,不同形态的主题广场,小区绿化与建筑相辅相成,显现出生机盎然的校园气氛。部分教学楼与教师办公,休息楼的首层架空为远期发展提供了可能。

三、 建筑单体设计

(一)教学楼

作为学校建筑群中最重要的组成部分,我们认为不仅仅要营造一个严肃认真和充满教学气氛的教学场所,更重要的是要为师生们提供多层次、生动、优美的学习和交往空间。因此如何在实现与周围城市环境充分对话的同时,为师生们创造一个更自由开放的人性场所,就成为迫切需要解决的中心问题。

现代建筑大师路易斯・康曾有“形式追随功能”一说,他认为“形式含有系统间和谐,一种秩序的感受,也是一种事物有别于他事物的特征所在。”这就是说,一个事物的特征是内在功能与结构关系的规定性,是一种原型的形式,而和谐与秩序则是这种规定性所包含的理性美。

我们所设想的教学楼是一个充满交流的场所,老师与学生,老师之间和学生之间热烈地探讨学术问题,是一个多样化的场所集合。人们有选择活动场所的可能性,每个场所具有其个性,是一个以公共空间为核心,且有明确领域感的公共场所。我们选取了建筑类型中较有代表性的公共活动场所形式,即广场,庭院,敞厅,连廊来塑造群体一系列公共空间,将功能组织,流线组织,景观组织统一起来,不仅满足了拟定的功能需要,而且提供了产生新功能的可能,使公共空间不再是消极的可以启发创造性活动的空间。

教学楼有4个单体组成,其功能分别为普通教室,历史地理教室,辅导教室和实验室。其中普通教室按各年级分别独立单体,其它教室也按功能要求分别设置。相互间既有走廊连接,又有各自专用的楼梯上下,以便于人流疏散。既独立又联系紧密,功能分区合理明确和流线顺畅,相互间不产生影响。

在立面造型设计上,各个单体采用统一的建筑风格,而具体的建筑单体设计则不同手法凸现符合其建筑性格的自我形象。教学楼以群体形象出现,相对集中成型,利用运动场将其与主干道隔开,可远离噪音。教室为正南北向朝向和首层架空,与生物园,地理园和楼间庭园共同形成一个联合大空间,成为活动区与绿化区相结合的休息区域。整个建筑群用一道轻巧飘逸的波形长廊贯穿始终,建筑形象轻巧通透,颇具西南建筑风格,以现代手法重新演绎点、线、面的关系,利用体块穿插和组合形成了丰富的造型,群体形象统一完整,空间变化丰富,以表现出现代教学建筑的浓郁气息。

(二) 办公楼

办公楼和行政楼位于用地的东侧,滨临城市次干道,对外联系较方便,行政楼顺应校区中心广场的弧度造型,在围合出建筑群内部活动空间的同时,在道路转角处自然形成一定面积的空地,将校区车流引导至行政楼前的停车区域,避免了车流与人流的混杂,使交通流线区分明确。办公楼处于教学楼组群与城市道路之间的位置,对外联系方便,又具有一定的降噪作用,主要功能为教师办公和休息。与教学楼之间采用连廊系统相接,联系快捷方便,同时又设置有独立的办公出入口,教师流线与学生流线互不干扰。

在立面处理上,办公楼基本上沿用了教学楼轻快活泼的风格,又具有自身的特色,体现了办公建筑所具有的端庄大方的特点,线条简洁利落,造型气派大方,既富有现代感,又充分体现了学校建筑浓郁的书卷气息。

(三)体育馆

体育馆临近城市次干道,一方面通过它起到隔绝城市噪音的作用,另一方面还可通过其灵活的立面造型而树立学校文体兼备的良好形象,同时临近城市道路也便于对外经营活动的开展。

体育馆的平面设计以一个多功能的运动场地作为出发点,并与多个小型练习场相结合,布局紧凑,充分体现“以人为本”的理念。

在立面造型处理上,采用了现代设计手法的体量构成,摈弃以往体育馆建筑固有的大屋顶概念,令校园建筑更富活力。

(四)科技楼

科技楼首层架空,形成了连通主广场开敞通道,美术室部分运用悬挑的设计手法,且在临近主广场处设置亲水水池,使美术室室内外处于安静的环境同时,也使得建筑与环境达到了完美的结合,相得益彰。

由于科技楼性质特殊,因此在造型设计上采用了极具视觉冲击力的艺术效果,并把它作为主广场的一个亮点。

四、结束语

篇4

毕业设计是集理论与实践一体,是大学四年里最重要的实践环节,是对大学四年所学知识的一个系统的回顾与总结。通过一个完整的毕业设计,对于《建筑抗震设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》等相关设计规范、手册、制图标准以及工程实践中常用的方法有较系统地认识了解。

此次毕业设计我做的课题为四川宜宾育才中学教学楼设计,这不仅能使我所学到的专业知识得到应用,同时也能让我了解现代框架结构的特点,使我对建筑结构有了更深一层的了解。这对我以后的工作学习有很大的帮助。

建筑业是我国国民经济建设中重要产业之一,近年来,我国建筑业发展十分迅速,框架结构以坚固耐用而著称,被广泛应用,其结构外表可以设计的多元化,既美观又实用,建筑平面布置灵活,使用空间大,延性较好,所以被广泛应用。

框架结构是由梁柱板系构成,能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系,主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时,为协调变形和合理分配内力,框架结构不宜设计成单跨结构。

框架建筑的主要优点:空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇筑成各种需要的截面形状。

竖向荷载作用下,框架结构以梁受弯为主要受力特点,梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下,框架柱承担水平剪力和柱端弯矩,并由此产生水平侧移,在梁柱节点处,由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力,因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。

教学楼的主要功能是满足教学要求,其主要功能分为教学空间、办公空间和交通空间。为了满足人们对建筑产品的要求即安全、经济、实用、美观,教学楼作为公共建筑,在适应时代需求的同时,不仅有与其他公共建筑的共性,也有自己独特的特点。其总体特征有以下几个方面:

(1)教学楼一般为多层建筑,多层建筑的防震能力强,它的平面类型较多。

(2)主体采用框架结构,以满足教学建筑的大开间、大进深要求。材料上多采用钢筋混凝土,以满足承受自重、活荷载以及教学用具荷载,并保证具有足够的强度和稳定性要求。

(3)为减轻结构自重,现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块,外墙多采用非承重黏土空心砖。

(4)教学楼为满足学生课间活动要求,一般布置为外廊式,竖向则布置多部楼梯。

(5)作为特殊的公共建筑,作用也因功能的不同而各异,因此在设计时还应充分考虑便于各功能部门的服务要求。

(6)教学楼中有一些特殊用途的房间,如合班教室,自然教室,史地教室等,由于其建筑面积很大,且内部要求空旷,不能布置柱,因此在结构设计中式难点,需要特别重视,重点考虑。

(7)教学环境的好坏会影响教学效率的高低,因此现代教室应充分考虑保温隔热,消音通风等要求,采用新型无毒装饰材料,减少对教师和学生的影响。

(8)随着现在能源的日益紧缺,建筑作为能源消耗大户,也应充分考虑环保要求。现代教学楼建筑多采用新型、环保技术和材料,以减少对能源的消耗,最大限度的节约能源。

主要参考文献:

1)《建筑结构制图标准》 (gb/t 50105-XX)

2)《建筑结构荷载规范》 (gb50009—XX)

3)《混凝土结构设计规范》 (gb50010—XX)

4)《建筑地基基础设计规范》 (gb50007—XX)

5)《建筑桩基技术规范》 (jbj94—XX)

6)《砌体结构设计规范》 (gb50003—XX)

7)《建筑抗震设计规范》 (gb50011—XX)

8)《高层建筑混凝土结构技术规程》 (jgj3—XX)

9)《建筑结构构造资料集(上、下册)》建筑结构构造资料集编委会编,中国建筑工业出版社出版

10)《混凝土结构计算手册》建筑结构计算手册丛书编委会编,中国建筑工业出版社出版

11)《钢筋混凝土结构构造手册》中国建筑工业出版社出版

12)《建筑结构构造设计手册》中国建筑工业出版社出版

13)《多层及高层建筑结构设计》李宏男等编,中国建筑工业出版社出版

14)《工民建专业毕业设计手册》杨志勇主编,武汉工业大学出版社出版

15)标准图集

a、预应力混凝土空心板图集 (西南 g-231, 西南 g-232)

b、平表法标准图集 ( 11g101)

16) 教材

2、课题任务、重点研究内容、实现途径

(1)课题任务

本毕业设计题目属建筑、结构、施工三段式类型,三个阶段的时间分配分别为建筑3周,结构6周,施工3周。要求各阶段的工作务必在规定时间内完成。建筑设计--总平面布置图,建筑平、立、剖面图,部分大样详图及技术指标。结构设计--结构荷载计算,计算模型选择,内力分析计算,截面配筋计算,计算机辅助设计以及绘制部分结构施工图、楼梯等结构详图并完成结构计算书。施工组织设计--施工部署,主要项目施工方法和技术措施,工具、机械、设备计划,劳动力安排计划,质量、安全和节约措施,经济分析,进度计划,施工总平面布置。要求图纸用手绘制部分达到要求比例数量,其它部分图纸用计算机cad绘制。该题目要求完成的工作量饱满,能锻炼综合应用所学专业课程的能力。

(2)重点研究内容

一、建筑设计:

1、根据建筑指导教师下发的地形图,完成“中学教学楼”毕业设计题目的建筑方案。要求总建筑面积4000~5000平方米,层数3~5层;采用内廊式或外廊式;主要横向承重框架方向跨数含走道一般按3跨设计,柱网尺寸为6.6m~8.4m;

2、采用钢筋混凝土框架结构,不设电梯,主结构考虑不设缝(设计主结构纵向长度宜控制在55m内);

3、满足基本功能、流线通畅、造型简洁;

4、建筑设计的最后一周,学生应在建筑专业教师指导下完成总平面图,建筑平、立、剖面图及部分建筑大样图、设计说明等要求(具体按建筑指导教师的要求);

二、结构设计:

1、设计条件

(1) 建筑物3~5层,其中需手算的承重框架3~4跨,柱网尺寸为6.6m~8.4m。

(2)建筑场地为ⅱ类,环境类别为i类;

(3)地基主要受力层范围内无软弱粘性土层,地下水位很低,设计时不考虑地下水的影响;

(4)基础可采用独立基础,基础底面持力层为中砂,地基承载力特征值为400kpa;

(5)楼、屋面板均现浇。

(6)根据建筑的性质、特征、地理位置等条件,确定其抗震设防类别和抗震设防标准;

2、结构方案

结构类型为框架结构;楼、屋盖为现浇钢筋混凝土。

3、设计计算内容及要求

1)根据建筑方案及设计条件确定结构类型——框架结构;

2)结构平面布置

a.根据建筑使用功能要求,确定承重框架方向并进行梁柱板的布置;

b.结合抗震要求确定结构平面及竖向布置(考虑平面形心与质心位置、高宽比限值、竖向刚度变化等);

c.确定是否设温度伸缩缝、沉降缝及是否将其作为防震缝等;

3) 手算

a.选取计算单元(具有代表性的框架):一榀横向(或纵向)承重框架

b.确定计算简图

荷载计算并分别绘出各荷载简图:

竖向荷载(恒荷载、活荷载);

水平荷载(风荷载、地震作用);

估算梁柱截面尺寸;确定柱计算长度,梁计算跨度;确定梁、柱截面形状;

计算梁、柱线刚度、抗侧刚度、刚度分配系数。

c. 内力计算

竖向荷载作用下的内力计算:

恒荷载作用下,采用分层法;

活荷载作用下,采用满布荷载法(梁跨中弯矩放大1.1~1.2)。

水平荷载作用下的内力计算:

地震作用采用底部剪力法,其中重力荷载代表值按手算框架近似计算;

风荷载及地震作用下结构效应采用d值法。

d. 荷载组合、内力组合

求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计。

e. 框架梁、柱截面设计

结合构造要求,由控制截面的控制内力进行构件的截面设计;

若设计条件需要,进行1个框架节点核芯区的抗震验算;

正确给出节点区的钢筋锚固与搭接长度。

f. 抗震变形验算

进行风载及地震作用下的框架侧移限值验算。

g 基础设计

独立基础

确定基础底面尺寸、基础高度,进行抗冲切验算、抗弯计算,确定基础配筋。

h 楼梯设计

选取1部两跑楼梯进行设计。

4)电算

a、对手算的横向框架采用pk程序进行计算机复核

b、采用satwe程序对结构进行空间受力分析

4、绘制施工图(1号或2号)

1)施工图要求

设计说明 1张,机画

手绘框架施工图(立面、剖面和钢筋表) ≥1张,手画

柱平法配筋图 ≥1张,手画;

楼、屋面梁配筋图(平法表示) ≥2张,其中一张必须手画;

楼、屋面结构平面布置(包括板配筋图) ≥2张,其中一张必须手画;

基础施工图 1张,手画;

楼梯施工图 手画。

2)打印内容

a、pk手算框架验算

恒载下的弯矩图、剪力图、轴力图;

活载下的弯矩图、剪力图、轴力图;

水平地震作用下的弯矩图、剪力图、轴力图;

风载作用下的弯矩图、剪力图、轴力图;

弯矩包络图、剪力包络图

b、satwe整体结构计算

各层构件布置及截面尺寸;

各层构件配筋图

5、完成结构计算书(按毕业设计要求,不允许用计算机打印)

三、施工设计:在施工专业教师指导下完成工程量计算,编制施工组织计划,绘制施工平面布置图及施工进度计划图等(具体指标及设计成果要求由施工设计指导教师做出详细规定)。

(3)实现途径

本设计分为建筑设计,结构设计,施工设计。建筑设计主要是进行方案设计,使建筑设计达到房屋设置合理,使用方便,交通安全。结构设计首先是根据建筑技术、使用条件、场地条件和抗震设计等要求,合理进行结构选型、结构布置和基础形式等,绘制结构布置图;然后进行结构计算,采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有d值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;然后进行结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用autocad 、和手工完成绘图,利用excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。

3、进度计划

进 度 安 排

1毕业实习第四周至第四周

2确定建筑方案,确定建筑总平面,平面,立面及剖面形式第五周至第五周

3深入建筑方案,细化初步设计,为结构设计提供必要条件第六周至第七周

4确定结构方案,进行结构平面布置,基础布置,荷载计算第八周至第八周

5建立计算简图,进行横向框架的内力及变形计算;进行梁、柱荷载组合,内力组合,进行配筋计算,进行梁、柱的节点验算;进行基础的设计计算; 进行一部现浇楼梯的设计计算第九周至第十周

6上机进行结构电算第十一周至第十一周

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关键字:职工大学规划理念 功能布局 校园环境

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

一、项目背景

建设目标:根据南充市顺庆区人民政府“十二五”政府规划,南充市职工大学该工程以职工大学为主体,整合潆溪职中、区农机校、区技工校以及南充二中、建华职中职教部等学校,到2016年,建成招生规模5000人以上的职业技术学校。

工程现状:南充市职工大学迁建工程位于潆溪镇工业园区,占地186亩,总投资3.2亿元,总建筑面积152639.87平方米。项目建设用地141210.7平方米,用地南侧道路为现状道路,其余道路为规划道路。本项目用地东北部及中部高,西侧低,高差比较大。

设计指导思想:立足于简洁、大方、美观的外观形象。内部空间布置力求功能齐全、合理,具有超前性和示范性,创造优美舒适的校园环境和营造良好的学习氛围。

二、设计依据

1、建设单位提供的规划红线图,建设项目规划设计条件通知书,本工程地块的1:1000规划设计红线图;

2、《城市普通中小学校校舍建设标准》(建标〔2002〕102号);

2、《职教学院校设计要点-中等职业学校》

4、《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005);

5、《建筑设计防火规范》(GB 50016—2006);

6、《宿舍设计规范》(JGJ36—2005)

三、规划设计理念

南充市职工大学校园建筑规模比较大受到资金的影响必须分期施工,对于学生宿舍可以按栋分期施工,对于主教学楼可以按伸缩缝分期施工。为全面贯彻党的职业教育方针,全面落实全国职业教育会议精神,为学校打造一流的硬件环境,我们在进行校园规划的时候主要考虑重点处理好这样几个方面的因素:

符合城市总体规划,与周围环境协调统一;

创造优美、舒适的校园环境和一流的实验实训空间;

(3)功能分区明确,避免相互干扰,并解决好噪音、风向和日照等技术问题;

(4)营造不同空间环境个性,采用动静有别、错落有致的建筑格局,争取最大的环境效益;

(5)立面设计立足于简洁、大方、美观。内部空间布置力求功能齐全、合理,具有超前性和示范性;

四、建筑方案设计理念

校园建筑应有校园建筑的品格,探求适应高校学生的学习生活,反应学生心理与环境行为的崭新的建筑形式是我们把握的关键。力求用简洁、朴素的现代语汇体现学校建筑的文化气质和艺术特色,不强调单体建筑不合逻辑的尺度和夸张的造型,重点强调建筑群体和谐的组合关系,恰当地表达校园的“身份”特点,典雅的建筑形成以简洁求得统一,以对比求变化,通过高低、曲直、虚实、色彩的对比使建筑形象丰富多彩,活泼生动。

4.1平面设计

平面布置力求动、静分区,内、外有别,减少干扰。以多条环行通道连接教学区和生活区,在临街的位置和视线接点的部位设计大气、美观的体育馆,教学楼和办公楼,使整个校园有很好的沿街立面效果。

4.2功能结构布局

(1)合理的教学功能分区

教学区是校园的核心,是校园建设中最重要的组成部分。教学区主要由教学楼、实验楼组成。布局方式采用组团式布局结合中国传统院落式布局,便于教学区组织教学活动和进行管理。教学楼布置在校园中央并留出较大活动广场,大尺度的主入口与大气的景观广场,教学楼,体育馆,办公楼共同形成校园建筑的主体,深厚文化底蕴的建筑风格与极具特色的景观共同给人以视觉上的冲击。每个教学区留够足够的距离,在方便管理的同时减少不同教学区的互相干扰,同时各教学区又通过有机的连接,方便各区的联系。教学楼的西方是学校的运动区,与教学楼留出足够的距离减少运动区对教学区的干扰。实验楼紧邻教学主楼方便教学活动实训活动的安排,同时对于容易产生噪音的实训楼布置在离主教学楼较远的位置。教师周转房的设计给教师的工作和生活带来很大方便。

(2)方便的生活区规划

学生宿舍生活区是校园内的又一重要组成部分。学生宿舍公寓式管理、食堂后勤社会化服务是当前学校管理改革的一个重要举措,为适应这一新型的管理模式,生活区与教学区相对独立。食堂与宿舍、教师周转房共同形成校园的生活区。宿舍与宿舍之间,宿舍与食堂周边都有小型的活动区域或运动场,方便学生利用业余时间锻炼身体以便更好的学习科学文化知识。在食堂的内部考虑设计洗澡堂,给学生生活带来极大方便。整个生活区布置在校园的西边,把公路与教学区隔离开来,减少公路对教学区的影响。公租房区域独立成区不影响和教学生活区独立开来。

(3)尽力创造共享的景观环境

规划注意各区建筑相对密集,留出较大的完整地段进行集中的绿化和景观规划,形成张弛有序的校园环境空间序列,不仅为师生提供安静、优美、舒适的学习环境,而且有利于形成良好的校园景观特色,使校园充满生机与活力。校园的主入口广场为校园的重点景区,位于主入口处是校园的“脸面”。通过细心雕琢,人工造景精心规划了绿地,水面及各类铺地小品,设置别致的读书长廊,景观小品为学生提供休息交往,娱乐休闲的优美环境场所。核心广场与两侧景观空间相互渗透,形成隔而不断、互借互用的校园绿化景观。整体富有序列的广场,庭院空间与绿化景区形成院落相通,风格迥异、 院景交融、节奏清晰地校园整体环境。

(4)校区环境卫生系统规划

结合绿化系统建设,强化生态绿地的自净和消纳作用,加强校区环境综合整治,建设系统的垃圾储运设施和污水排放管网,使校区生态良性循环,环境清洁优美。为了保证校园内的清洁卫生,规划范围内依据相关要求布置相应的环卫、消防以及其他市政设施。环卫设施的规划设计结合校园绿地景观系统的规划进行布置,兼顾学生的方便使用,保证校园环境的健康发展。校园日常生活垃圾统一收集后,统一处理。

4.3 立面设计

通过对地块周边环境的分析以及当今建筑发展整体趋势,采用现代建筑的处理手法,使整个校园布置有序,而不失变化,空间体量、立面造型追求个性化处理,注重立面的通透性,让建筑充满阳光感。

篇6

【关键词】基坑 塌方应急方案

中图分类号:U231文献标识码: A

一、工程概况

某实验小学扩建工程位于某市实验小学校区内,其北侧为已建教学楼(地上4F),东侧为已建运动场和篮球场,南侧为已建幼儿园教学楼(地上3-4F),西侧为已建市政道路。扩建工程拟建1幢体艺楼(地上3F)和1幢教学楼(地上4F),整体设1层地下室。全部采用桩基础,设计±0.000标高为199.15m,地下室底板面标高195.25m(-3.90m)。

该工程桩基础已施工完毕,地下室基坑开挖后因土质差(上部素填土、中部耕植土和下部粉质粘土),坡降陡(坡率约1:0.2~1:0.3),开挖深度约3.67-4.69m,且无支护,边坡土体工程特性较差,坑底出露地下水,因土体变形大,在基坑北面坡顶土体出现张拉裂缝,裂缝宽度一般为30-40mm,最大50-60mm,纵向延伸长度大于20m(见照片,附后)。

量监督站、监理公司、施工单位、设计单位、勘察单位相关人员召开专题会议,一致同意由施工方按专家提议的紧急方案进行基坑边坡支护,确保基坑边坡稳定。《应急处理意见》及《会议纪要》附前。

二、周围环境及地层结构

在专家组带领下,设计人员下进入施工现场进行设计调查,对北面基坑边坡附近的已建教学楼进行详细调查和了解:

①基坑北面坡顶与教学楼最近距离约2.0m,该教学楼为地上4F,采用浅基础,基础埋深约2.20m,基础底下有厚1.7m的统砂石垫层且经过分层压实处理。

②基坑北面坡体出露地层分别为:①层素填土厚3.00m、①-2层耕植土厚0.50m、②-1粉质粘土厚3.60m。

③根据勘察资料,坑底以下地层为:②-2层粉砂厚1.63m、③层卵石厚≥5.0m。

④开挖后坑底标高约194.25m(-4.90m)。地下水位比较低,基坑底可见地下水位,但水量不大。布置一定数量的集水坑并用水泵抽排,使地下水水位保持在坑底下0.50m。

三、岩土工程地质条件

根据地质勘察资料以及设计现场调查,按成因类型及物理力学性质的不同,将场区浅部的地基土自上而下分别为:

①素填土:灰褐色、灰黄色,松散,湿。主要由卵砾石、碎石、砂砾、建筑垃圾等组成,局部为砼路面。厚度约3.0~4.2m。

①-2耕植土:灰褐色、灰色,软塑,湿。主要由粉土、粉砂、粘性土组成,含少量植物根须,厚度约0.50m。

②-1粉质粘土:灰黄色、褐黄色,软塑,饱和,含少量铁锰氧化斑点,可见少量有机质,干强度中等,摇震反应无,韧性中等,混夹少量粉砂,局部砂质感觉较强。层厚3.44-3.68m。

②-2粉砂:灰色,灰青色,稍密,湿。主要以石英、长石等暗色矿物组成,混夹少量砾,均匀性差,偶夹少量粘性土。层厚1.25-1.63m。

③卵石:灰、灰黄色,中密-密实,湿。漂石含量约占5-15%,粒径以20-40cm为主,卵石含量约占40-50%,粒径以5-15cm为主,其余为圆砾及粘性土充填,级配较好,亚圆状,母岩成份主要以晶屑凝灰岩、石英砂岩等组成,野外钻探中偶有漏浆现象。层厚4.00-5.40m。

根据勘察报告结合本地经验,各岩土层主要物理力学参数列表如下:

主要土层力学参数一览表

四、应急处理方案

根据边坡出露的地层、坍塌发生的部位、周边环境结合地质勘察报告,经各方讨论一致采用如下应急措施:

①首先对裂缝部位用水泥浆或水泥砂浆进行贯缝封堵,防止雨水渗入地下,造成边坡坍塌进一步发展;

②在基坑四周原裂缝部位及北面已建教学楼上设置若干变形监测点,每天进行变形监测并作好记录;

③对北面边坡坡顶10.0米范围内已堆放的砂石料、水泥搅拌机及钢管等建材和设备要立即清除,严禁坡顶超载。

④对基坑北面边坡全段和南面边坡西半段采用排桩+钢筋土钉+面层喷C20砼复合支护措施,详见橫断面图(附后)。

五、详细说明

①排桩施工前对坡面先进行修坡(清除大块砼或块卵石),尔后进行坡面喷砼(厚3-4mm),防止掉块。

②排桩选用18#工字钢,单根长6.0m,定位在地下室基础边线外300-500mm,单排沿坡脚纵向布置,间距500mm,就位后采用锤击或静压法垂直插入土层,嵌固深度约4.3m,坑底以上(悬臂段)长约1.7m,距桩顶约0.5m处隔排(间距1.0m)与钢筋土钉挷扎或电焊固定,钢筋土钉长3.0-5.0m。

③排桩打好后,沿基坑纵向用φ25钢筋上下二排采用点焊将排桩连接,φ25钢筋垂向间距约1.0m。

④桩顶与坡顶之间(高度约2.9m段)按1:0.40-1:0.50坡率放坡,坡顶下1.0m和2.0m处各加设一道锚钉(长1.5m),坡面喷C20 素砼、厚100mm,内配φ6@200×200钢筋网片,锚钉露头与面层钢筋采用弯钩连接。

六、结论

基坑北面应急方案在塌方之后第三日立即进行实施,应急方案使用的150根工字钢在两个工作日内顺利完成施工,由此可以证明在浅部地层主要为细粒土为主且地下水位不高的情况压入工字钢是可行。在之后的回访调查发现,经过应急方案处理后的北面基坑边坡,工字钢打入后,坡顶裂缝封闭后未发现有继续张开趋势,边坡稳定性良好,为后续其他地段的围护设计方案和地下室施工争取了时间,有效阻止了塌方事态的进一步发生。

参考文献:

[1]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)(北京:中国建筑工业出版社,2002);

[2]《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)(北京:中国建筑工业出版社,2011);

篇7

[关键词]湿陷性黄土;复合载体夯扩桩

中图分类号:TU753.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0125-01

天水市某中学新建的综合教学楼地处校区的南部,建筑物长140.20米,宽17.10米,总高度为23.95米,建筑总面积为15755平米。为了分阶段施工,设计分为A,B,C三区,A区为大跨度阶梯教室,B,C区为教学区。建筑立面造型新颖别致,属市政府重点工程,其地基处理方案经过了多次反复论证。

1.工程岩土概况

根据教学楼《岩土工程勘探报告》(详勘),土层分布自上而下依次为:①素填土层,层厚3.80~5.60m,不均质,欠固结,具高压缩性和湿陷性,fak=90KPa;②粉质粘土层,层厚2.90~4.30m,不均质,具中―高压缩性和湿陷性,fak=100Kpa;③黄土状粉质粘土层,最大层厚10.40m,层底埋深18.40m,具中―高压缩性和湿陷性,fak=120Kpa;④粉土圆砾互层,属不均质地基土,未穿透,fak=200Kpa。土工试验成果表明,自天然地面下1.5m算起(自重湿陷量自天然地面下算起),湿陷性土层累计最大厚度为11.0m,湿陷性土层层底最大埋深为12.50m,累计最大湿陷量为912mm,,自重湿陷量为723mm。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),建筑场地为Ⅳ级自重湿陷性黄土。抗震设防烈度为8度(0.30g),地震分组第一组,特征周期为0.35s,采用全现浇框架结构。

2.初步设计时基础处理方案

按照《湿陷性黄土地区建筑规范》,该教学楼为重要的乙类建筑,考虑Ⅳ级自重湿陷性黄土层较厚及场地南低北高的特点,设计时增设半地下室的自行车库,既增加建筑面积,又能减少基础底面回填土的附加应力,达到了较好的性能比。地基处理采用传统的灰土挤密桩消除黄土的湿陷性,设计采用3:7灰土挤密桩,灰土挤密桩直径d=450,桩距2.0d(中心距)。梅花形满堂布置,灰土挤密桩桩长为8.00米(自地下室底板底面计)。要求处理后的复合地基承载力特征值≥200Kpa。灰土挤密桩设计按《灰土桩和土桩挤密地基设计施工及验收规程》(DBJ24-2-85)进行。详见图1

3.施工图设计时基础处理方案

在省建设厅审查初步设计时,地基处理方案引起了大家热烈的讨论。为了消除黄土的湿陷性,提高地基承载力,可以采用两类方案:①复合地基浅基础(如换土或灰土挤密桩):优点施工过程简单,施工速度快,缺点地基处理外伸大,要求施工场地很大,距离周边建筑物(如办公楼,食堂)太近,基坑支护费用加大,影响学校正常教学秩序,学校认为此方案不可行。②桩基础:优点施工工艺成熟,单桩承载力高,安全可靠。缺点该工程浅层没有好的桩端持力层,又有8米长负摩阻力,桩身太长,需要重新做岩土工程勘察报告,周期长,费用大,经济性差。审查组要求施工图设计时重新提供可行的地基处理方案。经与勘察单位协商,觉得采用复合载体夯扩桩比较适合此类地基。它具有挤密地基和扩大桩端面积的双重作用,桩端持力层选用经过加固的第三层非湿陷性黄土状粉质粘土层,该层土具有良好的挤密性,足够的厚度,稳定的层面,适宜的埋深。由于没有在Ⅳ级自重湿陷性黄土上使用复合载体夯扩桩的经验,首先应进行成桩试验和单桩静载荷试验,确定复合载体夯扩桩的施工参数和在自然状态及浸水状态下的单桩极限承载力。为了节省费用,试验桩设计为工程桩,不做破坏试验,其单桩竖向极限承载力值达到设计承载力特征值的2倍即可。试验桩共三根,复合载体由干硬性砼、填充料、挤密土体和影响土体组成,填充料选用新出厂的实心砖。复合载体构造见图二,具体参数要求见表1

4.技术经济比较:

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关键词:中小学校设计原则总体规划交通流线

中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:

引言

中小学校是培育青少年健康成长,进行教学活动的场所。从儿童跨入小学起, 到初中或高中毕业,人的一生要经历十多年的校园生活,学校必然成为人生命中非常重要的场所。所以校园建设不仅要为学生提供一个学习掌握文化知识的场所,更应为学生提供一个休息、交流的健康成长环境。苍南民族中学的建设为我提供了一个学校设计实践的机会。

1、项目概况

1.1建设背景与工程概述

1)苍南县民族中学创办于1986年,是目前浙江省苍南县唯一一所少数民族学校。近两年学校发展迅速,从原来的12个班级发展到现在的高中18个班,初中30个班的规模,原来的老校址已经远远不能满足教学功能。

2)新校址坐落于苍南县县城新区5-17-1地块内,地块东面为锦绣路、南面紧靠江滨路,隔路为横阳支江、西面为渎浦路、北边为惠达路。工程总用地57600平米,地理位置优越,交通方便,地势平坦开阔,环境优美,拟建成27567m2的全日制公办完全中学。

3)本地气候特征:浙江省苍南县属典型亚热带季风气候,年平均气温17.9°C,最高气温38.9°C,最低气温-4.5°C;常年平均降雨量1695mm,7月至9月,强热带风暴及台风影响较大。常年主导风向为东风,年平均风速为3.5m/s,极端风速36m/s.

1.2学校规模及配置

拟建建筑共设30个初中普通教室,18个高中普通教室,23个包括实验室在内的各类专业教室,可容纳263名学生的合班教室一个,每层设置教师休息室和办公室。在教室的空间布置上,严格依据《中小学建筑设计规范》和《九年义务教育普通学校建设标准》进行设计。

2、设计原则

1)功能布局合理。根据学校的使用功能,中小学校用地由建筑用地、体育活动场地、绿化用地等组成。各部分内容布置应满足功能使用要求,既要联系方便, 又要避免相互干扰的要求。

2)交通流线简便。学校内部流线的特点是: 人流活动集中,有规律性,静与动有间歇性。如何有效地疏散人流是设计的重点。同时考虑遇到如火灾、地震等突发事件时,学生的安全疏散问题。

3)结合教育模式,满足师生交往需求。在信息化时代,信息交流与人际交往是十分必要的。一方面学生需要舒适的环境,另一方面也渴望沟通与交流。因此,本方案将突出各种交往空间的创造。

3、设计理念

1)科技以人为本,校园建筑围绕“教书育人,全面发展”的主旨展开。

2)校园建筑的空间布局以及硬件设施体现丰富性,开放性和可持续发展的特征。

3)整体建筑风格以传达苍南少数民族的优秀传统文化内涵为目标。

4)展现苍南少数民族的办学水平、展露少数民族学生风采,促进民族和睦团结。

4、总体规划设计

4.1校园总体空间布局

1)基地分析

基地南面东面均为24米的城市主要干道交通便捷,但也会产生较多噪声和空气粉尘。南面江滨路紧邻横阳支江,视线开阔,适合布置主入口。东边繁华的锦绣路则适合设置校园次入口以及后勤入口。西面为一条25米宽河道,环境优雅视线良好。地块北边为安置小区以及公共卫生医疗中心。整个地块占据了两处主要的城市干道转角,对城市道路视线景观产生较大影响。

2)布局比较分析

校园的功能布局围绕着学生的“学习、运动、饮食、住宿、娱乐”五大方面展开。

经过基地分析,从动静分区来看很容易发现需要安静的教学区和生活区比较适合放在环境噪音相对较小的西片区,而将喧闹的操场放置在靠近城市主干道锦绣路一侧。这样的布局也使得教学和宿舍楼获得了较好的景观视线,生活和学习也能在较为安静的、空气相对洁净的环境下进行。而400米运动场布置在基地较长的一边,也使得整体布局获得了一些腾挪的余地。

学校的食堂布局要尽量靠近道路出入口,要便利于住宿生的使用,又需要临近教学楼,使午餐的学生行程更加短捷。因此,将食堂布置于学校的东北角成为最佳选择,既便利就餐,又使得货物的进出运输变得更加方便,也避免了污物通道对学校内部的干扰。与食堂作为一个整体设计的风雨操场也被设置在基地东北角,紧临操场和校园次入口,这样既方便平时上课使用,又可以在节假日期间对外进行使用。

礼堂是学校用于大型文艺演出、会议以及毕业典礼的重要公建,将其设置于学校的主入口,利用了前区主广场作为人员的集散广场,使用非常便利,而其独特的造型也彰显了民族中学建筑的特殊魅力,成为江滨路上一个重要地标。

此外在渎浦路和江滨路的转角设置了低矮的图书室和行政办公室,减轻了对城市道路的压迫,其错落优美的造型也成为街头一道亮丽景象。

3)布局特色

以观演礼堂为视觉中心,四个区域各自分明的的功能布局模式。

一片沿河景观带,三条空间主轴线,四个特色庭院组成的周边渗透型空间布局模式。

观演礼堂位于整个用地的中心位置,无论从江滨路还是校园内部任何一个角度都会成为视觉的焦点,单体在建筑造型,结构形式,以及外饰面做法上都将其进行适当夸张,凸显出其作为学校观演类建筑的重要地位。

围绕其展开的四个功能区各司其职,分类明确又结合紧密。首先是包括一个风雨操场,一个400米运动场,一个685平米看台,以及包括八个运动场在内的运动区。占据了整个学校大部分用地的运动区,布局舒展,场地配置合理,并为校园各建筑单体提供了开阔的视野。教学区是校园的第二大片区,包括初高中部各一栋教学楼、一栋实验楼以及一个椭圆形的图书室。教学区和运动区以中轴线为界,既互不干扰又联系紧密。入口处行政办公区通过民族文化园和教学区联系在了一起,流线互不交叉,交通异常便捷。生活区是相对安静的区域,设置在地块西北端,包括一个拥有644床的学生宿舍以及可容纳1200人同时就餐的校园餐厅,整个区域相对独立,但又和运动区以及教学区直接相连。

学校的四大功能区都通过校园的主要轴线进行串联和分隔,首先是南北走向的校园入口主轴线,入口主轴线由层层错开的教学楼形成递进式的空间形态,从主入口往内,多层次的空间布局加强了校园的纵深感,赋予了每个广场空间独特的景观特质。对应于入口主轴线的是礼堂和民族文化园之间的次轴线,次轴线上庭院、圆洞门、条形的景观绿化以及重檐的礼堂建筑形成一个完整的视觉序列。位于次入口的第三条轴线,是一条东西向轴线,轴线一侧为视野开阔的运动场区,另一侧为食堂建筑构建成的百米架空长廊,轴线尽端为宿舍前区花坛,轴线空间简洁大气,富于引导性。

校园的庭院是学生课间休憩放松的场所,建筑单体通过不同的组合方式形成三种不同类型的四个庭院空间。各个庭院空间上独具特色,内容形式上各不相同,位于教学楼内部的庭院布局规则,空间稳定,适合课间看书,休憩;宿舍前区庭院布局活泼多变,适合平时休息时间聊天玩耍;教学楼和行政楼之间形成相对封闭的民族文化园景观布局自然,以人文景观为景观主题,展现民族文化风貌。各个庭院空间通过架空的底层、花格窗墙、圆洞门,将沿河景观休闲带以及广场绿化相连一体,形成相互渗透的景观体系。

4.2 交通流线

校园交通流线首要考虑的就是学生流线,便利性和通畅性是设计的主要方面。学生流线分别从南面主入口和东面次入口进入校园,对应两股人流分别在主入口西侧以及食堂北侧设置自行车停放场所,学生则从架空的底层门厅进入各自教室,教学楼内部相连一体,四通八达,不用经由室外通行。住校生自行车停在宿舍后院,上课人流可以直接通过教学楼北入口进入,非常便捷。通往操场的入口分为两处,西边的林荫道便于课间操的学生便利进入,北侧的入口便于就餐完毕的学生以及住宿生进入。

教职员工办公区位于入口处,近邻设置停车场,避免进入校内导致干扰。进入行政办公楼必经过民族文化园,这样的设置提高了教工办公环境的文化氛围,也有效阻隔了外界的干扰,通过民族文化园教工也可以方便到达各个教室。行政办公楼同图书室用连廊相连,可以便捷进入图书室阅览。

为避免汽车进入校园,又考虑到家长接送的问题,在学校的两个出入口均设置了临时停车场。校园内留出一条主要车行通道,用于消防车通行。

另外在东北角设置了后勤口以及风雨操场对外使用入口。

5、建筑单体设计

1)教学楼

教学楼采用南方学校传统的南面外廊的形式,三栋外廊式的教学楼相互错开并通过中间连接体相一体,错开的布局模式使教学楼获得了更多的日照和沿河景观。三栋教学楼分别为高中部,实验楼,初中部,共设30个初中普通教室,18个高中普通教室,23个包括实验室在内的各类专业教室,可容纳263名学生的合班教室一个,每层设置教师休息室和办公室。在教室的空间布置上,严格依据《中小学建筑设计规范》和《九年义务教育普通学校建设标准》进行设计。

除了严格按照标准设计教室之外,在设计中也把公共空间的设计放在了很重要的位置上。上课之余,学生课间的休憩、活动、交流都发生在教学楼的各个角落。首先是设计上考虑了四通八达的底层门厅,通过景墙、漏窗、矮凳将庭院空间引入门厅之中;在各个楼层局部扩大走廊空间和楼梯平台空间,提供了给学生远眺、冥思的场所;从三层屋面开始,每层设置退台屋面,层层退进的屋面平台使河边景观尽收眼底,提供给学生课间绝佳的休息活动场所。

2)宿舍楼

宿舍楼共设40间女生宿舍,40间男生宿舍,以每间八床配置,单间均设卫生间,南向阳台,底层设残疾人宿舍,男女生各一间,共计644床位。宿舍区位于校园较安静的西北角,学生通过入口门厅进行男女分流,上部宿舍视线相通但交通分离。每间宿舍均朝南布置,日照时间冬至日均到达两个小时以上。宿舍楼内设男女活动室各一个,底层设有小卖部,洗衣房以及银行网点。

3)食堂及风雨操场

食堂和风雨操场作为一个统一的建筑单体进行设计,建筑物位于校园东北角,南面为操场,拥有绝佳的视野和采光。食堂和风雨操场分层错开设置,由于校园食堂人流量大且集中的特征,在建筑的一层及二层设置餐厅和厨房,二层餐厅经由9米宽的大台阶直接进入,交通便捷,人流通畅,餐厅内共可容纳1200人同时就餐。风雨操场在东边设置入口门厅,主要使用功能区布置在二层和三层,共包括一个篮球场,两个蹴球场,两个羽毛球场,乒乓球台若干。

4)礼堂

观演礼堂位于主入口显要位置,利用入口主广场作为礼堂的前区集散广场,礼堂内共可容纳565人同时观演,座位采用短排法,隔排升起。

6、造型设计

苍南县少数民族主要是畲族,畲族清代以前的住房主要是竹子打成的“悬草寮”,清代才出现土墙厝,土木结构,四周砌墙,屋架直接搭在山墙上,屋顶呈“人字形”,近代以来畲家建筑与汉族建筑(浙南民居)格局形式大致相同,朴实少装饰。

而做为苍南县唯一一所民族中学,整体上应传达出当代民族学校独有的风貌与文化底蕴。方案沿袭了浙南民居轻灵空透的特点,采用了坡顶,空廊,架空山墙,以及砖饰面+白墙的方式来营造出一所典雅端庄富有内涵的校园形象。

校园的整体造型上主要运用了重复,韵律和变异的手法,三栋层层推进的教学楼采用重复的方式强化了整体印象,而面上空廊的有规律的变化在光影的影响下产生了韵律的美感。坡屋顶的变异处理是整个校园造型的亮点,在所有的山墙处屋檐顶端采用局部突出的处理方法,给普通的出檐式屋顶注入活力,这一设计灵感来自畲族服饰帽子前沿的突起。山墙的架空凹进处理强化了屋顶的形态,而现代式的构成手法又给传统的坡屋顶模式带了全新的视觉冲击。

在细节的处理上,局部运用云墙,圆洞门,花格窗,漏窗,处处显示出别具一格的民族学校的独特风貌,在节点构造上独具匠心的使用砖雕作为砖饰面的压顶图案,这些细节的做法将把苍南民族中学打造成经典的精致的传统校区。

结语

学校建筑功能繁杂,因此要安排好功能分区,组织好交通流线,更重要的是结合当前的教学模式,思考未来教育的发展,营造出让学生快乐,健康学习生活的环境。

参考文献

[1]张宗尧.托幼中小学校建筑设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

篇9

关键词:冲击;空间;一轴;一心;三院

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

随着时代的发展进步, 中学校园建设将在整个教育建筑设计探讨中扮演举足轻重的角色。作为中学校园各种行为活动的载体,它在满足最基本的教学功能的同时,还要为使用者提供更为多样化的空间模式,通过特有的建筑语言为空间注入更具深度和广度的涵义。在方案构思过程中,我们从地块特点入手,提取中国传统建筑中的院落空间,通过连廊将各种层次的院落组合起来,利用建筑语言拥有的 “提示”作用,构建一个传统氛围浓厚的学习生活环境。

1现状条件分析

该工程建设基地位于成都市高新区中和片区,校区西、北、南三边临城市道路,校区地貌开阔,地势平坦.建设净用地约80.9亩,地面建筑面积约20000平方米,地下室面积约3900平方米。

2总体规划设计

校园总体规划设计要求遵循“经济、适用、美观”的原则。要求具有较强的视觉冲击力,现代气息和艺术感。 体现以教学为中心,以学生为主体的现代中学教育理念,体现“寓教于生活,寓教于交流,寓教于环境”的校园空间气氛.

总平面图

在设计中,我们因地制宜,引入了特色鲜明的设计理念:

(1)统一规划,合理布局,构思新颖,风格鲜明,有利教学,方便管理,留有余地,分期实施。

(2)在功能上应满足现代化,信息化,智能化的要求,力求创造有利于培养创新性,应用性,复合型人才所需要的良好的学习,生活环境。

(3)通过对中国传统园林的研究,提取中式“院落”空间符号,通过传统建筑语言的提示对学生产生潜移默化的影响。

(3)以人为本的原则。设计中从建筑布局到细部构造都从学生的生理、心理、行为特征出发,力求通过理性的分析实现设计的合理性。

设计概念图

3设计目标

基于以上设计原则,通过以下的设计手法力求达到设计目标。

3.1 人文校园,体现文化特色与内涵。

营造人性化的公共空间,层次丰富的交流空间,特别是宜人的院落空间和多层次的连续的步行系统,促进交往,增强了校园活力。

3.2可持续发展与分期建设

院落布局考虑和满足了建筑与环境分期建设及可持续发展要求,建筑有序生长,逐步完善,未来建设不影响校园整体结构,局部调整不破坏已有格局。

3.3理性的总体规划布局

3.3.1 功能分区

A、根据地块区位与人流方向,校园主入口设于西面 ,入口序列的端部为中心景观区域,沿景观庭院周边分别布置了教学楼,行政楼,实验楼等,建筑与环境有机

融合,让建筑成为景观 鸟瞰图

一部分。校园次入口设于北侧,只在上下学时间段开放,平时则关闭。机动车出入口也设于西侧,但与人行入口分开设置,避免人车混流.

B、主教学楼院落位于东北角,由两栋教学楼和教师办公楼围合而成,教学楼的外廊设计采用尽端式,避免相互之间的干扰。两栋教学楼之间以及教学楼与南侧运动场地之间留有足够的间距,且设置绿化隔离带。

C、行政楼与实验楼群位于地块偏西位置,靠近校园主入口,建筑布局延续了教学楼群的空间特色,分别与合班教室、风雨操场围合成庭院空间.

D、体育运动区集中布置于地块南侧。田径场布置于东南侧,篮球场与排球场地则位于西南侧。

E、预留学生宿舍区布置在地块南恻。 与教学区之间是篮排球区域,风雨操场及食堂。流线设计符合学生行为特征。

3.3.2交通组织

规划设置一条环状主干道贯穿校园北侧,并沿道路结合各建筑组群布置若干机动车、非机动车停车场。规划力求形成完整通达富有特色的步行系统,以贯穿南北的景观轴延伸至各庭院内部。休闲性的步道 形成尺度和景观感受变化丰富的步行空间,为师生创造安全舒适的日常交通环境和宜人的交往活动场所。

3.4建筑单体布局特色鲜明。

A.“一轴,一心,三院”

“一轴”为联系各院落空间的南北贯通的玻璃连廊,设计通过轴线将建筑 与环境中的景观节点组织起来,通过活动平台,水面,绿化,廊桥,钟塔等元素串联起层次丰富的轴线,强化了 教学区,实验区,行政区,运动区 的联系。同时玻璃连廊也是学生平时交流,玩耍的区域。

“一心”为中心景观庭院,它成为联系各教学楼的灰空间,就象植物细胞有机嵌入建筑群中,串联成为线。教学楼之间局部设有连廊, 提供交通空间的同时成为又一层次的交往空间 .设计希望通过一个中心区域来实现各部分的有机联系.

“三院”则是各种功能体量围合成的三个各具特色的庭院,每个庭院都与中心庭院既有机联系,又相对独立。

B.多样统一的单体建筑设计

建筑单体设计既具有不同功能建筑自身的性格特征,又保持较为统一的风格,使整个校 园不论从宏观的教学楼透视图

规划布局到微观的建筑细部都呈现出和谐统一的设计理念。建筑外立面设计充分考虑了平面空间的特色,通过外墙材质,颜色等延续平面的文化内涵。既保持学校建筑的文艺性有不失现代建筑的冲击力。

4 结束语

篇10

关键字:现代建筑 诱导式 自然通风

生态建筑必将是2l世纪最具有代表性、时代感的建筑形式之一。如今生态学原理已广泛地渗透到建筑设计中的许多方面,可以说我国的建筑师们面对未来,有勇气、有能力设计出适于我国国情的生态建筑,创造与自然、人、社会融为一体的人类居住环境和绿色建筑空间。本文结合工程设计实例,介绍了生态建筑中可采用的基本技术措施之一的诱导式构造技术。

1.工程概况:

某工程建筑面积12000,建筑高度22m,地上5层/地下一层(设备层)。建筑地下设备层布置为通风机房、通风静压箱、消声砌体及库房,地上布置为教室、宿舍、餐厅、库房、多功能教室等。本文主要介绍地道通风降温及诱导通风系统的设计。

2.地道通风降温系统及诱导式通风系统:

为了充分利用土壤的蓄热(冷)能力,节省不可再生能源(人工制冷)的消耗,保护生态环境、减少空气污染,本设计力图尽可能地利用可再生的洁净自然能源(风、光、热)。由于夏季制冷能耗大于冬季供暖能耗,故为教室设计了地道通风降温及诱导式通风系统,以满足教室通风换气和降温,达到改善室内热环境及空气品质的要求,并使教室在不开窗时CO2浓度低于1.5‰,这是传统的人工制冷系统(空调器)所不能做到的。为了降低建筑物能耗,对围护结构热工设计进行优化,既建筑专业采取了隔热、保温、遮阳等节能措施。外墙的传热系数达到了0.60W/(.K)。通过对本建筑物各方面进行的模拟分析,预测本建筑物全年冬季采暖逐时热负荷和夏季空调逐时冷负荷,确定出了合理的环境控制方案;预测室内温度场和气流组织状况;利用地道降温系统全年非稳态程序,根据冷负荷曲线,预测计算地道风提供的冷量和逐时的出口风温,保证地道提供的冷量曲线高于建筑物的负荷曲线。

2.1 地道通风降温系统

采用地道通风降温系统作为主冷源,根据建筑物逐时动态负荷确定地道几何尺寸,使地道通风能在供冷季提供建筑物所需冷量,维持室内良好的热环境。

2.1.1 地道设计方案

根据该地区土壤温度随深度的变化情况,4m深处土壤温度年波动幅度已经比较小(波幅3℃左右),因而上层预制混凝土埋管中心深度定为4m,使用钢筋混凝土预制管,内径1.2m,水平布置,管道间中心间距2.4m。考虑到地道建成后的维护,方便维修人员的进入,因此选用内径为1.2m的管道。

在模拟计算中,通过优化控制方案,尽量使计算地道冷源系统提供的总冷量曲线接近所有建筑物需要的冷负荷曲线,以求得满足冷量需求的最短地道长度,最大限度地降低初投资。

设计结果如下:总计需要四根埋管,其中一根埋管供南教学楼,三根埋管供主教学楼,在主教学楼和南教学楼地下层分别设置机房,为主教学楼和南教学楼送风。 埋管布置方案为上下层各布置两根埋管,地道长度为290米/根。

2.1.2 地道夏季运行模式

根据建筑物所需冷负荷及新风量的要求,使用三档变转数风机控制地道内的通风量,实现分阶段控制方案。根据室外的气象参数和地道出口空气温度来确定风机的运行工况。经计算教室的最大冷负荷为200KW,系统总设计风量为89000m3/h,地道送风温度为20℃。地道降温系统选用的风机为三档变转数风机,可满足90%以上时间房间温度控制在29℃以下。

2.1.3 地道冬季运行模式

地道通风系统在冬季作为地道预热系统:一方面将室外的低温空气引入地道,使地道的温度降低以保证地道在夏季的冷却能力;另一方面通过地道预热室外新鲜空气,改善房间的空气质量。4m埋深下土壤温度在11月~2月均高于室外气温,所以在11月~2月可以通过地道通风或敞开地道口进行蓄冷以保证第二年的供冷效果不会降低。

2.1.4 机房布置

机房设于建筑物内的地下室。机房内设置风机,静压箱,消声砌体、初效过滤器等。风机作减震处理。室外空气经过埋管,经风机加压后送至静压箱,然后通过水平送风道送至送风竖井,再送至各房间。

2.2 诱导式通风系统

主教学楼的南侧教室考虑采用诱导式排风系统――通过烟囱效应和太阳集热器(涂成黑色的坡屋顶)尽可能吸收太阳辐射热,加热流过其中的空气,扩大与室外空气的温差,形成并强化热压拔风作用,进而对房间内的空气产生有效的抽拔作用,从而保证教室内能形成稳定的气流组织形式。

由于诱导式通风系统较依赖于室外气象条件,并且提供的拔风动力较小,为了确保排风效果,同时安装机械排风系统。

2.2.1 机械送风系统设计

地道风通过送风竖井,送至各教室,为了确保机械送风系统能满足各个教室风量要求,在建筑投入正式使用前,必须进行初调节,使各房间的风量分配满足使用要求。

2.2.2 机械排风系统设计

房间内污浊空气通过排风口引至排风道内,经排风机排出室外。空心夹层墙排风道在设计上需要兼顾诱导式通风、建筑物采光和外立面外观的要求,经计算校核,设计墙体空腔尺寸为600mm×500mm,每间教室对应三个空心夹层墙排风道。

当采用诱导式自然排风时,地道送风系统处于低档运行,此时开启排风电动百叶窗,并关闭排风机。南向教室在设计诱导式自然排风系统的同时还并联设计机械排风系统,当太阳辐射较弱或地道送风系统处于中、高档运行时,开启排风机,并关闭排风电动百叶窗。北向教室的排风直接通过排风机排出室外。

3.室内气流组织设计

由于教室里人员的位置固定,而且又是小学生,因此房间气流组织的设计尤其重要。而合理的风口设计可以实现良好的房间气流组织。房间的风口设计是根据房间的气流组织设计而决定的。

经多方案比较并利用流体力学PHOENICS模拟软件,预测室内温度场和气流组织状况,上送上排通风形式能形成良好的室内气流组织分布。新鲜冷空气从上部送出后,下沉至房间底部,在下沉的过程中气流扩散掺混,风速衰减,温度上升至学生活动区域时,温度在24℃左右,风速在0.2米/秒左右,达到人体热舒适的标准。下沉的空气遇到热源时,靠室内发热源的热力作用又以自然的形式使室内的余热和污浊空气向上漫漫浮起,移至房间上方,通过排风口排出教室。这种通风方式为由热压驱动引起的自然对流,仍是一种置换通风方式。

需要注意的是,该送风方式,有可能出现当送风风速过小时(风机运行在低中档),冷气流下坠过快,出现部分区域低温度高风速的情况,使该区域舒适度不满足要求。因此在送风口设可调节角度的水平百叶,以便当送风速度变化时相应进行调节送风角度,以保证室内的舒适度。

结束语:

以上简要论述了生态建筑中地道通风降温系统、诱导式自然通风系统和烟囱效应的运用。设计中力求达到节能、减少污染的目的。这种通风方式,一方面改变了室内的空气品质,满足了降温的要求;另一方面又节约了夏季所需的制冷能源,创造了一个即自然又舒适的环境。既利用了可再生能源,又保护了生态环境,实现了可持续发展的目的。