土木工程毕业设计建筑设计说明.docx
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土木工程毕业设计建筑设计说明
2.建筑设计
2.1总平面设计
2.1.1总平面布置与各类用房关系
1办公楼建筑的主体部分宜有良好的朝向和日照。
2办公区域内不宜建造职工住宅,若用地毗邻,应予分隔和分设独立出入口。
3在同一基地内办公楼与公寓楼、旅馆楼共建,或建造以办公用房为主的综合楼,应根据使用功能不同,安排好主体建筑与附属建筑的关系,做到分区明确、布局合理、互不干扰。
4总平面布置应合理安排好各种附属设施。
2.1.2建筑物的布局和间距要求
建筑物的布局和间距应综合考虑防火、日照、防噪、卫生等要求,具体见下。
1建筑物之间的间距,应满足防火要求。
2有日照要求的建筑,应符合当地规划部门制定的日照间距。
3地震地区的建筑间距,一般应为两侧建筑主体部分平均高度的1.5倍。
4建筑布局应有利于在夏季获得良好的自然通风,并防止冬季寒冷地区和多沙暴地区风寒的侵袭。
5建筑物的间距还应满足安全防护、卫生、防爆等方面的要求。
2.1.3总平面设计
根据设计任务书所提供的建筑用地范围示意图1.1,可以看出该建筑物的南边和西边是主干道。
根据办公楼的特点及场地条件,选择矩形平面形式。
将主要的出入口放在主干道一边,以缩短人流出入的滞留时间;考虑到外部车辆的进入,建筑物四周可设一定数量的车位。
拟建建筑物与已建建筑物之间的间距均在15-20米之间,符合规范要求。
建筑总平面图见建筑施工图01。
2.2办公楼的分类
根据建筑高度,可将办公楼分为低层、多层、高层及超高层办公楼,具体划分见表2.1。
表2.1办公楼建筑高度分类
类别
建筑高度(米)
低层办公楼
≤24
多层办公楼
多层办公楼
≤100
超高层办公楼
>100
2.2.2根据办公楼使用性质分类
根据办公楼使用性质,可将办公楼分为行政办公楼、专业性办公楼、出租写字楼及综合性办公楼,具体划分见表2.2。
表2.2办公楼使用性质分类
类别
使用性质
行政办公楼
各级党政机关、人民团体、事业单位和工矿企业的行政办公楼
专业性办公楼
为专业单位办公楼使用的办公楼,如科学研究办公楼(不含实验楼),设计机构办公楼,商业、贸易、信托、投资等行业办公楼
出租写字楼
分层或分区出租的办公楼
综合性办公楼
以办公用房为主的,含有公寓、旅馆、商店(商场)、展览厅、对外营业性餐厅、咖啡厅、娱乐厅等公共设施的建筑物
本次设计的办公楼属于多层行政办公楼设计。
2.3平面设计
建筑平面设计包括单个房间的设计及平面组合设计。
单个房间的设计是在整体建筑合理而适用的基础上,确定房间的面积、形状、尺寸以及门窗的大小和位置。
平面组合设计是根据各类建筑功能要求,抓住主要使用房间、辅助使用房间、交通联系部分的相互关系,结合基地环境及其它条件,采取不同的组合方式将各单个房间合理地组合起来。
2.3.1确定平面形状
影响建筑物的平面形状的因素主要包括建筑物的类型、建筑物的规模、场地条件、结构要求、技术条件等方面。
本次设计建筑的平面形状采用矩形,相比于其他形状矩形建筑物平面形状简单、规则、对称,容易满足刚度及质量分布均匀、对称的要求,同时其刚度中心和质量中心重合,可以减小扭转效应,有利于抗震。
2.3.2办公楼的组成部分
办公楼应该根据使用性质、建设规模与标准的不同,确定各类用房。
一般由办公用房、公共用房、服务用房和其他附属设施等组成。
此次设计为汉中市检察院办公楼设计。
该建筑的办公用房主要包括大办公室和小办公室;公共用房主要包括会议室、资料室、复印室、阅览室、门厅等;服务用房包括值班室、杂务室、接待室、卫生间等。
2.3.3主要使用房间的设计
房间设计包括房间的面积、房间形状、进深、长宽比例、门窗及家具的布置等。
(1)房间的形状
民用建筑常见的房间形状有矩形、方形、多边形、圆形等。
在本次设计中,考虑到矩形平面体型简单,墙体平直,便于家居布置和设备的安排,使用上能充分利用室内有效面积,有较大的灵活性;结构布置简单,便于施工;矩形平面便于统一开间、进深、有利于平面及空间的组合,故房间形状采用矩形。
(2)房间的面积
主要使用房间面积的大小,是由房间内部活动的特点、使用人数的多少、家具设备的数量和布置方式等多种因素决定的。
如普通办公室每人使用面积不应小于3m2,单间办公室净面积不宜小于10m2[1];小会议室使用面积宜为30m2左右,中会议室使用面积宜为60m2左右,大会议室应根据使用人数和桌椅情况确定使用面积。
本次设计对各个房间的使用面积要求见表1.1,设计要求小房间的建筑面积为20m2,大房间建筑面积为40m2,图书阅览室面积为60m2。
(3)房间的尺寸
房间尺寸是指房间的开间和进深。
在选择房间平面尺寸时,应综合考虑以下几个方面的因素:
1)满足家具设备布置及人们活动要求。
2)满足视听要求。
3)满足天然采光要求。
4)经济合理的结构布置。
5)符合建筑模数协调统一标准的要求。
本次设计为综合办公楼设计,综合上述各种因素,并结合面积要求,选择小办公室、小接待室、卫生间以及杂物室的开间和进深为3.3m×6.6m,大办公室、大接待室和会议室的开间和进深为6.6m×6.6m,阅览室的进深和开间为9.9m×6.6m;建筑面积分别是21.78、43.65和65.34m2。
房间的长宽比均为1或2,符合规范长宽比在1到2之间的要求。
(4)房间门的设置
房间门的设置包括确定门的尺寸、位置、数量、开启方式等方面。
1)门的尺寸
门的尺寸是由人体平均高度、搬运物体尺寸、人流股数、人流量来确定的。
办公室的门应考虑一人正在通行时,另一人侧身通行,所以办公室的门多采用900-1000mm宽。
一般单扇门宽为800-1000mm;双扇门宽为1200-1800mm。
门的高度一般为2000mm、2100mm、2200mm、2400mm、2700mm、3000mm等。
当门高超过2200mm时,为了保证采光要求,门上可设亮子。
根据上述要求,结合本次综合办公楼设计,主要使用房间的门为M1,建筑物两侧次要出入口的门为M2,建筑物主要出入口的门为M3,传达收发室采用平开门连推拉窗形式,即M4,具体尺寸及数量见门窗统计表(即表2.3)。
2)门的位置
房间门的位置直接影响家具的布置、人流交通、采光以及通风等方面。
在本次设计中,将房间门设置在内墙中间,同时结合窗的位置,并与室内走道相结合,选择门的位置,具体见建筑施工平面图中。
3)门的数量
一个房间至少设置一个门,同时根据《建筑防火设计规范》(GBJ16-87)的要求,公共建筑中一个房间的面积不超过60m2,且人数不超过50人时,可设一个门。
在本次设计中,每个小办公室、小接待室等设置一个门;对于大办公室、阅览室、大接待室、资料室等,考虑到房间内使用人员较多,为了便于在紧急情况下的安全疏散,设置两个单扇门;而其余房间,根据防火设计规范,均设置一个门。
4)门的开启方式
门的开启方式一般有内开和外开两种。
为了防止门开启时对室外人行交通的影响,一般房间采用内开门;但对于人流较为集中的房间,门应外开,以便于紧急情况下安全疏散。
在本次设计中,主要使用房间门均内开,而主要出入口和次要出入口均采用弹簧门,即门可内开也可外开。
(5)房间窗的设置
1)窗的类型
根据不同的分类原则,窗的类型不同。
本次设计采用塑钢推拉窗,相比于其他类型窗它不占使用空间,窗扇受力好;气密性可以小,水密性高。
2)窗的形状和位置
建筑物室内的自然通风效果,除了和建筑朝向、间距、平面布局等因素有关外,房间中窗的位置,对室内通风效果的影响也很关键。
通常利用房间两侧相对应的窗户或门窗之间组织穿堂风。
门窗的相对位置采用对面通直布置时,室内气流通畅,不会因对流而造成夏季闷热,同时也要尽可能使穿堂风通过室内使用活动部分的空间。
本次设计中选用长方形窗,竖向安置,这样可以使窗上部墙体至楼板底的距离减少到最小,同时使光线达到室内的深度较远及进深方向的光线分布较均匀。
同时在本次设计中,各房间采取单侧开窗采光,窗户在房间开间方向挨着柱子布置,这样做可使光线均匀,同时可以减少施工时的不必要麻烦。
3)窗的数量及面积大小
为获取良好的天然采光,保证房间足够的照度值,房间必须开窗。
窗口面积大小主要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况等因素来考虑。
不同使用要求的房间队采光要求不也不同[2]。
根据窗地面积比进行窗口面积的估算,而采光系数=窗面积/地板积。
在本次设计中,对于小房间设置一个1个2400mm×1800mm的窗户;大房间设置2个2400mm×1800mm的窗户;而图书阅览室设置3个2400mm×1800mm的窗户;各辅助房间设置1个1500mm×1800mm的窗户。
由此,计算可知各个房间中窗的采光系数均满足采光系数的要求。
综上所述,本次设计均采用塑钢推拉窗,窗台距地面高度为900mm。
表2.3门窗统计表
门窗类别
编号
洞口尺寸(mm)
常用图集
数量(个)
宽
高
图集号
编号
一层
二层
三层
四层
五层
六层
小计
木门
M1
1000
2100
陕99J06
木门
M2
900
2100
陕02J06-4
木门
M3
1800
2100
弹簧门
M4
1500
2100
陕02J06-4
M4
700
2400
陕02J06-4
MSPTC-22
门连窗
M5
2400
2100
陕02J06-4
MSPTC-22
塑钢窗
C1
2400
1800
陕02J06-3
TLC1-19S1
C2
1800
1500
6
6
6
6
6
6
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2.3.4辅助使用房间的设计
辅助房间包括传达室、盥洗室、卫生间、杂物室等,在对其设计时应力求使用方便、位置适当、布局紧凑。
例如传达室应设在门厅附近,其余设置应较隐蔽;卫生间、盥洗室应考虑管道集中、清洁、卫生、来往方便等方面的要求。
1卫生间设计
1)卫生设备的种类和数量
卫生间和盥洗室常用的卫生设备有洗脸池、洗手盆、大便器、小便器等,大便器有坐式和蹲式两种;小便器有小便斗和小便池两种,其中对于标准较高的厕所或因面积所限,选用小便斗。
一般卫生设备采用陶瓷制品。
卫生设备的种类、数量应根据建筑物的性质及规模而定。
在本次设计中,考虑办公楼的用途及使用环境,在卫生间设置了洗手盆、坐式大便器、小便器等卫生设备,这些卫生设备均采用陶瓷制品。
2)卫生间的位置
卫生间的位置须结合建筑的整体和结构的布置,进行统一考虑,做到使用方便、节约面积、管道集中及通风卫生;避免因设置不当,影响整栋楼的环境卫生状况。
常见卫生间的位置有三种,即
a.设置在走廊的尽端
对于一些使用厕所较为集中的建筑,为分散人流,防止气味影响,通过室外挑台进入厕所,可改善厕所的通风条件。
b.设置在室内楼梯间附近
此处来往人流较多、便于寻找。
适用于公共建筑,一般以靠近次要楼梯布置较多。
c.室外旱厕
对于低层建筑物较为适宜。
可节省设备,但卫生较差,布置时应注意整体的位置及风向的影响。
在本次设计中每层设置卫生间四间,男女各二间。
设置在楼梯间附近,便于寻找,还可以改善厕所的通风条件,而且男、女厕所相邻布置,上下层对齐,便于管道集中。
2杂物间设计
在本次设计中每层均在楼梯间旁设置了一个杂物间,可用于存放清洁或者其他物品。
2.3.5交通联系部分的设计
交通部分的设计在建筑设计中也是不可忽略的。
在平面设计时,应合理的将各个房间之间以及室内外之间联系起来。
建筑物的交通联系部分包括:
用于水平交通联系的走廊、过道等;垂直交通联系的楼梯、坡道、电梯等,和交通联系枢纽的门厅、过厅等。
交通联系部分设计的主要要求为:
1)交通联系通行方便,路线简洁明确;
2)人流通畅,紧急疏散时迅速安全;
3)满足一定的采光通风要求;
4)在满足使用要求的条件下,力求节省交通面积。
1.门厅设计
门厅是人流集散的交通枢纽,是建筑物主要的出入口,是人们停留、集散、转换方向,同时起着室内外过渡的联系,并与其他房间连接的枢纽作用。
因此门厅的设计在满足结构简单、经济及合理外,还要考虑门厅不同结构方案对空间和观瞻上带来的影响。
(1)门厅的位置
门厅应处于总平面中明显而突出的位置,一般应面向主干道,使人流出入方便;门厅内部设计要有明确的导向性,同时交通流线组织简明醒目,减少互相干扰的现象。
由于门厅功能使用及人们活动的停留、走向的程序、频繁程度等,要求门厅不仅应组织好与水平方向的联系,同时应考虑在垂直方向与楼梯间的联系,使之人流顺序清晰,防止人流交叉以及走回头路、人群堵塞和拥挤的现象。
(2)门厅的形式
门厅的形式有对称和非对称两种。
对称式的布置常采用轴线的方法表示空间的方向感,将楼梯布置在主轴线上或对称布置在主轴线两侧,具有严肃的气氛。
非对称式门厅布置没有明显的轴线,布置灵活,楼梯可根据人流交通布置在大厅中任意位置,室内空间富有变化。
组成各部分功能比较紧密,平面、空间布置活泼多样。
(3)门厅的空间处理
门厅的面积根据建筑的性质、用途以及人流的情况而定。
在一些面积较大或多功能组合的门厅处理中应注意内部空间的处理,务使内部空间比例合适、尺度协调、简洁明朗,避免给予人们在空间上有压抑及沉闷的感觉。
综合上述,在本次设计,中门厅采用非对称式布置,在建筑物的主要出入口采用3000mm×2400mm的玻璃门,设置在建筑物的南面。
由此主要出入口的宽度符合安全疏散要求,导向性比较明确,避免了交通路线过多的交叉和干扰。
2.走廊
走廊的作用是将各个使用房间、门厅、楼梯等各部分联结起来,达到联系交通、疏散人流等。
根据建筑的不同功能要求,走廊还兼有休息、游憩、展览等多种功能。
(1)走廊的宽度
应根据人流通行、安全疏散、防火规范、走廊性质、空间感受来综合考虑。
(2)走廊的形式
走廊的形式包括单廊式、中廊式、敞廊、封门廊等多种形式。
(3)其他方面
在中小型民用建筑中,应力求节约走廊面积、缩短走廊长度,如在尽端做大房间或辅助楼梯等多种处理手段。
对大量使用的走廊,应设置在同一水平线上,不宜设置踏步;否则,应设置多于三步的踏步,并要有较好的光线,因为一、二步踏步最易造成人们行走时的疏忽而跌倒。
在本次设计中,结合办公楼的特点以及建筑物的要求,选用的是内廊式走廊,宽度为3000mm,相比于其他形式,内廊式走廊平面布置紧凑,走廊所占面积较小,房屋进深较大,节省用地。
走廊中间没有设置踏步和柱子,在走廊两端各设置一个窗户,以满足其采光要求。
3.楼梯
楼梯是建筑中常用的垂直交通设施,楼梯设计包括楼梯的位置、数量、宽度、形式及安全防火等要求。
楼梯的布置对建筑内部交通、门厅的空间组合、建筑面积的使用率、建筑的立面效果等有一定的影响。
(1)楼梯的位置
主要楼梯位置应明显易找,交通联系较短,常采用的布置方法是将主要楼梯结合门厅或靠近门厅。
在门厅附近布置时要注意必要的引导、开敞、重点装饰,使楼梯处于显著的位置。
次要楼梯一般设置在次要出口或建筑的转折处、过道的汇集处。
在过道一侧设置不封闭楼梯时,楼梯间的位置应适当后退,以免人流拥挤,造成不安全感,且避免上下楼梯的人流与过道内人流的相互干扰。
楼梯一般选择在朝向较差的一侧。
(2)楼梯的宽度及数量
应根据使用人数及安全防火规定进行确定楼梯的宽度及数量。
一般供双人并行的楼梯净宽不小于1.1
;在单元式住宅中为1.2-1.4
;在一般性公共建筑中采用1.5-1.8
。
(3)楼梯踏步的尺寸
表2.4常用的适宜踏步尺寸
名称
住宅
学校、办公楼
剧院、会堂
医院(病人用)
幼儿园
踏步高(㎜)
156-175
140-160
120-150
150
120-150
踏步宽(㎜)
250-300
280-340
300-350
300
260-300
楼梯踏步的尺寸决定了楼梯的坡度,反过来根据使用的要求选定了合适的楼梯坡度之后,踏步的踏面宽及踢面高之间也就被限制在一定的相关关系之中。
由于楼梯踏步的尺寸直接影响到整个楼梯所占据空间的大小,因此在进行设计的过程中,可以在一定的范围内取值及进行调整(见表2.4)。
根据经验可以参考公式b+2h≤600-630mm来进行取值。
其中b为楼梯踢面宽;h为楼梯踢面高。
在本次设计中,设置两部双跑楼梯。
采用楼梯踢面宽为300mm,楼梯踢面宽为150mm。
则b+2h=300+2×150=600mm。
根据设计要求,b+2h≤600-630mm,因此选用的踏步尺寸刚好满足要求。
梯井取160mm,则楼段宽度为(3300-160-240)÷2=1450mm;
梯段长度为300×10=3000mm,平台宽为1500mm。
2.2.6各房间之间的组合
当建筑物中房间较多,使用功能又比较复杂的时候,可以按照各个房间的使用性质以及联系的紧密程度进行分组分。
首先把使用性质相同或联系紧密的房间组合在一起,同时应根据各个房间使用要求的主次房间关系,合理安排它们在平面中的位置。
比如学校的综合办公楼中,满足办公楼的办公室、会议室等,应是主要的使用房间,其余的管理、生活、卫生间等房间,属于次要房间。
此时应考虑把主要使用房间设置在朝向好、比较安静的位置,以取得较好的日照、采光、通风条件等。
(1)底层房间之间的组合
底层平面设计时,在门厅靠近主要出入口处,设置收发室,以利于外来人员的接待、文件的传达和收发。
考虑到学校综合办公楼外单位人员的访问接待和人流的出入,在门厅附近设置二个接待室。
在底层右端相邻设置男女卫生间,布置在建筑物的北面,既也不影响办公,同时也给办公室人员及外来人员带来方便,满足使用要求。
楼梯紧挨着卫生间,便于人流快速找到上楼的通道,也有利于楼上人员的出入。
而在建筑物左端同时设置另一部楼梯,便于人流的安全疏散,满足防火及疏散要求。
考虑到工作的便利性,我们将资料室、复印室和阅览室均放置在底层,且相邻布置,从而满足工作时的需要。
(2)二到六层的房间组合
因为二-六层主要为办公室及会议室,可以根据使用要求进行房间的组合。
楼梯及卫生间的位置与一层的位置相对应,满足结构、施工、安装等的要求,同时上下通水管的集中,均设置在朝北的方向,不占用采光好的有利房间,使其他功能得到了更好的利用。
具体各房间的组合关系可以参见建筑施工图01和02。
2.3.7平面组合方式
由于使用要求各个房间能够独立使用,也就是说,各个房间不仅要有较为安静的环境,而且还需要与门厅、楼梯等公共部分联系方便,因此需进行平面组合。
平面组合方式主要有大厅式组合、穿套式组合和走廊式组合。
根据本次办公楼的设计特点,采用是内廊式组合方式,相比于其他组合方式,它的平面布置紧凑,走廊所占面积较小,房屋进深大,节省用地,造价低。
2.4剖面设计
2.4.1.剖面形式
建筑剖面的组合方式,主要是根据建筑物中各类房间的高度和剖面形状、房屋的使用要求和结构布置特点等因素决定的,剖面的组合方式主要有单层、多层和高层、错层和跃层。
本设计选择为多层形式,平屋顶。
平屋顶的排水坡度较小,要把屋面上的雨水和雪水尽快排除出去,不要积存,就要组织好屋顶的排水系统。
同时排水组织系统又与檐口做法有关,要与建筑外观结合起来统一考虑。
本设计采用平屋顶,屋面做成四坡排水,同时在四面设置排水檐沟。
雨水从屋面排至檐沟,沟内垫出不小于0.5%的纵向坡度,把雨水引向雨水口,经落水管排泄在地面的明沟和集水井并排到地下的城市排水系统中。
本设计共设九个落水管,采用直径为100的PVC管,分别布置在建筑物四周,每个落水管负责的排水面积大约为100m2左右。
2.4.2层高、标高
1.层高
层高主要考虑各类房间的净高要求,同时为了满足窗地比的要求和采光要求,本次设计选用办公楼的层高为3300mm。
2.底层地坪标高
为了防止雨水倒灌和墙身防潮,室内地坪必须高于室外地坪。
在中小型民用建筑中室内外高差一般为150-450mm。
此高差不宜过大,否则墙体量增加,回填土方量多,进出不方便,同时增加工程造价。
本次设计室内地坪高出室外地坪450mm。
3.盥洗室、卫生间等标高
因为这些地方经常用水清洗,为了防止溢水,可比同一层房间低20-30
。
本次设计中卫生间比同一层房间低30mm。
4.雨篷标高
雨篷位于建筑物入口处外门上部,是遮挡雨水、保护外门免受雨水侵害的水平构件。
在建筑设计中,雨篷过高,遮风挡雨的效果较差;雨篷过低,雨篷下的灯具无法安装。
因此要求雨篷的标高应高比主要出入口高出200mm。
本设计中,雨棚标高比主出入口高出600mm。
5.女儿墙标高
本设计为上人屋顶,故综合考虑各方面因素,女儿墙高度定为1200mm。
2.5立面设计
建筑立面是表示房屋四周外部形象。
立面设计和建筑体型组合一样,也是在满足房屋使用要求和技术经济条件的前提下,运用建筑造型和立面构图的一些规律,紧密结合平面、剖面的内部组合下运行的。
立面设计是在符合功能使用要求、结构构造合理的基础上,紧密结合内部空间,对建筑体形做进一步处理。
建筑物的主要出入口和楼梯间在使用上需要加强处理,以引人注目。
出入口的处理可以利用雨蓬的凸出来起到突出醒目的作用。
由于立面的效果更多地表现为三维的构图关系,因此要特别注意以下一些方面:
1)注重尺度和比例的协调性;
2)掌握节奏的变化和韵律感;
3)掌握虚实的对比和变化;
4)注意材料的色彩和质感。
在本次设计中,立面为无线条式;所有墙体选用瓷砖贴面。
窗户采取等距离,等高的排列,并且窗户是等大小的这样显得整齐、统一,同时有一种对称美,符合大多数人的审美观。
2.6构造设计
2.6.1屋面设计
屋面结构选用刚性防水混凝土屋面,其构造从上到下依次为:
(1)30厚细石混凝土整体保护层;
(2)三毡四油防水层;
(3)20厚1:
3水泥砂浆找平;
(4)150厚水泥蛭石保温层;
(5)40厚焦渣混凝土找坡层;
(6)100厚钢筋混凝土屋面板;
(7)20厚石灰砂浆抹灰。
屋面构造详图见建筑施工图01.2.6.2楼地面设计
(1)瓷砖地面;
(2)100厚钢筋混凝土板;
(3)20厚石灰砂浆抹灰。
2.6.3散水设计
散水结构选用水泥砂浆散水,其构造从上到下依次为:
(1)10厚1:
2.5水泥砂浆抹面;
(2)60厚C10混凝土;
(3)80厚碎砖或道渣;
(4)素土夯实。
2.6.4外墙及内墙设计
1、外墙设计
从外到内依次为:
面贴瓷砖
240厚空心砖墙
20厚石灰砂浆抹灰
2、内墙设计
构造顺序为:
20厚石灰砂浆抹灰
240厚空心砖墙
20厚石灰砂浆抹灰