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文献综述土木工程宁波某中学教学楼设计一、课题研究背景进入21世纪,世界范围内的交流日益频繁，信息传播速度越来越快，科学技术以前所未有的速度迅猛发展。教育也必将随之发生巨大变革。现代社会需要全面发展的新型人才，作为21世纪的学生更要有扎实的自然科学基础，了解当代科学技术的主要方面和应用前景。在专业基础方面，掌握工程力学、工程地质、岩土力学的基本结论；熟悉工程测量、工程材料试验等方面的基本要求；掌握有关建筑机械、工程测量与试验、施工技术与组织、结构分析与设计等基本知识；了解土木工程主要法规；具有工程制图、计算机应用、工程设计、试验施工、管理和研究的初步能力；具有综合应用各种手段查询资料、获取信息的初步能力。因此，21世纪的教学场所作为帮助学生获取知识与信息的主要途径，更需适应新教学需要就应该提供相应的功能空间，以教学楼为例，传统以教室“一统天下”的状况应相应改变。此外，以信息技术为代表的高新技术进入教学过程后，对传统教学模式的冲击也是巨大的。多媒体教材、远程教育以及交互网络系统等有效的辅助教学手段的应用，大大地改善了传统的授课方式，21世纪的教学楼正在向能提供多种信息传递方式的智能化教学楼方向发展。教育方式的改变会引起建筑功能的调整，而建筑功能的变化也必然会导致整个建筑由内而外的变革。现代教育模式的转变和现代技术的发展使得学校教学楼建筑进入了一个崭新的时代。2010年4月14日，青海省玉树县发生两次地震，最高地震7.1级。在这次地震中，由于地大部分都是土木结构房屋，所以地震到来时，当地居民的房屋90%都已经倒塌。而最让人通心的是有些小学、中学教学楼塌毁，中小学生因来不及逃难而被夺去生命。同样在08年的汶川地震中中小学教学楼的伤亡更加惨重。为何许多教学楼在地震一瞬间倒塌了，这是地震后人们问的最多的问题，是的，就是因为学校教学楼抗震烈度不达标准，设计不合理，施工偷工减料让教学楼在地震中更快地倒塌了。地震后，国家有关部门提高了部分地区中小学教学楼设计抗震烈度。以后的中小学教学楼设计将更多地考虑安全方面，以保证学生的生命安全。[1][2][10]二、研究现状学校建筑是教育建筑的集中体现，其功能要在满足教学科研、师生相互交流和知识融汇等物质需要的同时，还要创造一个良好的文化环境，并使其具有可持续发展的道路，以适应未来教育的需要。中学教学楼，因其所容纳的是处于中学阶段的学生，其与学生的学习和生活息息相关，则在结构设计上，不仅量大面广，还应从各方面和角度上精心设计，才能设计出符合现代教育需求的建筑。随着多媒体、计算机等高新技术进入现代教育，现有中学教学楼在结构布局和功能设计上都显得落伍，教育设施的缺乏在很大程度上会影响到学生能力的培养。在我国中西部一些贫困地区，中学教学楼还是砖混结构，有些虽然采用框架结构，抗震等级不达要求，设计不合理，存在着极大的安全隐患（特别是今年4·14青海玉树地震，使这一问题暴露地更加明显）。教学楼设计不合理还对教育设施的管理、学生的日常生活带来极大的不便利。[3][4]三、发展动向和趋势教学楼是现代教育的服务设施，因容纳对象有着不同年龄段的性格与心态，其建筑环境和形象应有各自的特性和特征。因此，在该建筑楼的设计上，因其所容纳的学生为中学阶段的学生，其学校建筑应该具有轻狭、活泼、开朗的形象，能充分反映出学生朝气蓬勃和步入成熟的性格特征，丰富校园环境氛围和城市人文景观。在设计理念上立足简洁、生态、开敞的原则。在建筑立面造型上，根据学校的性质、所处环境、历史文脉等因素并充分结合学生的生活方式,社会流行的时尚和审美倾向，充分体现教学楼高雅品位和独有的个性。[5][7][14][15]一、建筑设计在中学校园的总体环境布局中，教学楼应该位于学校的中心，在风格上要与周围环境相协调。正确处理动静结合始终是设计的重点，划分明确的功能分区显得尤为重要。教学楼周边分为行政教学区、文体运动区、生活服务区。每个区均有单独出入口，便于与外界联系，并以学生休闲空间及绿化区等穿插其间。强调教学、生活、康体的三者关系以及各部分用地及环境的均好性、协调性和便捷性。[8][13]二、结构设计在结构上采用施工较为方便的统一柱面统一层高的设计。统一柱面可以使教室布置灵活，规整整齐；便于合理的安排空间。统一层高便于各种教学设备的安装，不会出现因为层高不同而改变其安装位置。教学楼的地下基础采用预应力管桩，加强地基的承载能力。在施工方面，教学楼采用梁板柱现浇的方式，加强教学楼的整体性和抗震性。[6][9][11][12]三、交通疏散件与设备管线教学楼是个人群集中的地方，在通风采光、温度湿度，交通疏散、消防等方面都具有特殊的要求。作为21世纪的智能化教学楼，还需要配置各种高新技术的教学设施，包括计算机、多媒体等；在布线和配电上应留有余地，以适应未来发展需要。四、小结今后的中学教学楼设计应满足时代发展的需求，合理安排各种功能空间，满足新世纪下学生德智体全面发展要求，采用现代高科技材料及技术设备；丰富学生课堂文化的同时，合理安排交通线路，配备各种应对突发情况的设施来尽量消除安全隐患。针对宁波地区某中学教学楼对现代教学楼需求的理念，本课题要设计出一座满足该校现有及短期内预计规模的新楼。新楼是一座具有各种现代教学辅助设施的智能化教学楼，面积2200平方米，为本校学生提供现代化的学习场所。参考文献[1]GB50009-2002，建筑结构荷载规范[S][2]GB50011-2010，建筑抗震设计规范[S][3]同济大学等．房屋建筑学[M](第四版)．北京：中国建筑工业出版社，2005.49～81[4]国振喜等．建筑结构构造规定及图例[M]．北京：中国建筑工业出版社，2005.23～45[5]贾莉莉等．土木工程专业毕业设计指导[M]．合肥：合肥工业大学出版社，2006.10～35[6]GB50010-2010，混凝土结构设计规范[S][7]GB/T50105-2001，建筑结构制图标准[S][8]GB/T50001-2001，房屋建筑制图统一标准[S][9]王小洪等．建筑CAD-PKPM软件应用[M]．北京：中国建筑工业出版社，2006..5～15[10]阎兴华．建筑抗震设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2005.23～45[11]黄存汉．建筑结构设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2008.8～30[12]朱慈勉．结构力学[M]．北京:高等教育出版社,2004.176～189[13]腾智明，朱金铨．混凝土结构及砌体结构(第二版)[M]．北京：中国建筑工业出版社，2003．69～126[14]FinnOrfano．FundamentalsoftheStrengthofMaterials[N]．LamarStonecypher,2009,8,13[15]FinnOrfano．HowDecorativeConcreteisUsed[N]．LamarStonecypher,2009,12,7