【摘 要】
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随着当今社会的发展,教室建筑设计也不再仅仅局限于“盒子”式的矩形建筑,其建筑功能也更加灵活、多元化以适应当今社会的发展。20世纪以来教室设计在世界各国均受到重视,探
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随着当今社会的发展,教室建筑设计也不再仅仅局限于“盒子”式的矩形建筑,其建筑功能也更加灵活、多元化以适应当今社会的发展。20世纪以来教室设计在世界各国均受到重视,探索造型独特与完美功能相结合的创意教室建筑,是当前国内外学校建筑设计的重要课题。本文结合木结构建筑桁架的发展现状,依照仿生学建筑理论对中小跨度的学校教室建筑进行分析研究,建立了一个新型木桁架结构体系,为学校建筑仿生和桁架设计方法提供理论依据与参考。论文主要研究工作与研究成果如下:(1)中小学教室的特点就是具有一定大面积的无柱空间,且具有一定面积的矩形区域,在此特点下用Cadwork软件进行仿生学建筑“花生壳”结构模型设计。(2)运用SAP2000软件进行结构稳定性分析。对该结构进行了不同矢跨比和不同材料构造的结构静力学和反应谱分析。分析得出:当杆件宽度为65mm,厚度为90mm时,该新型桁架满足静载受力设计要求,且当矢跨比为0.2时,受力状态最好;当新型桁架矢跨比大于0.22时,在地震中会出现严重失稳;当采用增加柱子横截面到145×145mm时,该结构达到了设计规范标准。(3)对桁架主轴线上的连接结构通过对螺钉、齿板和销连接分别进行连接性能和破坏模式的实验分析,确定本次新型木桁架采用销连接,对主要承重方向上的预制连接件进行了设计和效果图的绘制,最后用云杉和聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂等试验材料进行了模型的制做。(4)对柱与桁架的连接进行设计,并对墙体、门窗和屋盖进行设计,然后根据光照、颜色、空间布置等因素进行效果图的绘制,从防蚁、防火、防潮等方面论述了木构件的保护措施。
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