土木工程专业毕业设计：教学楼专题指导

摘要：毕业设计是土木工程专业本科阶段的最后一个实践教学环节,也是实现本专业人才培养目标的重要阶段。本文主要对土木工程专业毕业设计———教学楼专题设计中，相关建筑部分和结构部分的设计重点内容进行解析，以提高学生毕业设计的质量。

关键词：土木工程；建筑；教学楼设计

一直在学校生活、学习的大学生对学校建筑都很熟悉。学校建筑是教育建筑的集中体现,它为育人提供了专门的物质和精神环境。现代化的教学楼设计与几十年前的不同，多媒体教室的普及以及教学多元化的需要，也为设计带来新的挑战。因此，在毕业设计中，以教学楼为主题的毕业设计题目往往更受学生的青睐。笔者根据多年的毕业设计指导经验，对土木工程专业毕业设计中教学楼专题设计的指导进行了研究。土木工程专业的毕业设计，根据时间和任务量的安排，主要分为建筑设计部分和结构设计部分。

一、建筑设计

从建筑设计的角度来说，教学楼在满足教学科研使用功能要求的同时，为师生提供各种社会交往、信息交流和知识融汇的交往空间，创造一个良好的文化环境,是建筑创作必须考虑的一个新课题。除此之外，教学楼的设计还应具有便利的交通联系和良好的采光及通风条件，同时还要合理安排学生的专用教室、教师的办公室，以及卫生设备和储藏空间等功能房间。根据《建筑设计防火规范》及《中小学校设计规范》等国家标准的要求，中小学校建筑设计应遵守下列原则：满足教学功能要求；有益于学生身心健康成长；校园本质安全，师生在学校内全过程安全。校园具备国家规定的防灾避难能力；坚持以人为本、精心设计、科技创新和可持续发展的目标；满足降低运行成本的原则。在指导学生进行教学楼专题毕业设计时，应从以下几方面进行有目的的引导：一是确定班额人数及建设班级数，以确定教学楼的建筑面积及平面布局和竖向设计。二是满足国家有关校园安全的规定，并与校园应急策略相结合。安全设计应包括校园内防火、防灾、安防设施、通行安全、餐饮设施安全、环境安全等方面的设计。注意平面设计中疏散楼梯和疏散通道的设置，疏散楼梯的个数及间距的设计。教学及教学辅助用房门的数量及门到各疏散口的间距，均应满足相关规范疏散的要求。三是教学及教学辅助用房应包括普通教室、专用教室、公共教学用房及其各自的辅助用房。普通教室与专用教室、公共教学用房间应联系方便。教师休息室宜与普通教室同层设置。各专用教室宜与其教学辅助用房成组布置。四是教学用房内窗户应符合采光、保温、隔热、散热和遮阳等方面的要求，教学用房的门、黑板或书写白板、讲台以及其他教学基本设备及设施（如讲台，投影仪，投影屏幕，显示屏，储物柜等）的设置均应注意符合规范的要求。五是根据普通教室课桌的排布，教室内纵横疏散走道的设置宽度，以及桌椅与黑板远端的水平视角都要符合要求，设计教室的尺寸并应满足教室的净高。六是各种专用教室，均应按人数进行比例设计，专用教室的布置应根据使用功能进行。七是主要行政办公用房的位置应符合规定。如校务办公室宜设置在与全校师生易于联系的位置，并宜靠近校门；教务办公室宜设置在任课教师办公室附近；总务办公室宜设置在学校的次要出入口或食堂、维修工作间附近；会议室宜设在便于教师、学生、来客使用的适中位置；值班室宜设置在靠近校门、主要建筑物出入口或行政办公室附近等。八是教学楼中饮水处、卫生间等生活服务用房的设计：每处应按每40人～45人设置一个饮水嘴计算水嘴的数量；卫生间位置应方便使用且不影响其周边教学环境卫生，卫生洁具的数量及设置的位置均应符合规范要求。此外，服务用房、等候空间不得挤占走道等疏散空间。

二、结构设计

从教学楼结构设计的角度来说，一般均会采用框架结构或者框剪结构的形式。框架结构的优点是在建筑上具有大空间、房间布置灵活，结构构件分工明确，可以发挥材料的特性。根据《建筑抗震设防分类标准》，教学楼属于重点设防类（乙类）建筑，应按高于建设区域抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。教学楼的抗震性能目标和要求：结构在多遇地震作用下没有破坏，保持弹性，最大允许弹性位移角限值为1/550。结构在设防烈度地震作用下可能出现破坏，但经过修补可继续使用。结构体系的计算一般要严格控制如下参数：结构的自震周期和方向、周期比、剪重比和刚重比；最大层间位移角（地震及风荷载作用下）；最大位移比等参数，均应符合抗震规范的相关要求。另外，结构构造安全上，应严格按照“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件”等结构概念性原则进行设计。加大框架柱截面，按规范要求从严控制框架柱轴压比。填充墙按《建筑抗震设计规范》要求，楼梯间及人流通道的填充墙均采用钢丝网砂浆面层加强。综上，教学楼专题毕业设计中，有针对性地对以上重点内容进行指导，将会更好地达到培养人才的目的。

作者:陈惠荣 单位:青岛农业大学建筑工程学院