学位论文-—华文文理综合教学楼建筑设计及计算书.doc

山东科技大学毕业设计（论文）
摘要
本综合教学楼共5层，层高3.9m，建筑总高度19.5米。建筑面积约14118m2。采用钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度，场地类别Ⅱ类，抗震等级为三级。耐火等级为两级。整个设计包括建筑设计和结构设计两部分。
建筑设计部分，根据建筑物的特性和要求先确定建筑物的外形。根据功能分区和流线布置划分房间。根据设防烈度以及抗震等级来确定建筑的结构形式，然后对建筑进行柱网布置。最后对建筑进行细部的处理，从而使建筑物达到“适用、安全、经济、美观”的要求；绘制建筑平面图、剖面图、立面图，细部详图和总平面图。
结构设计部分，首先根据建筑设计、工艺使用要求、材料供应情况以及场地地质条件等确定结构布置方案，然后选取一榀典型框架进行设计计算。在明确计算简图的前提下，进一步确定框架承受的荷载，包括恒载、屋（楼）面活载，在此基础上进行框架内力计算（采用D值法计算风荷载和地震荷载作用下的内力，采用弯矩二次分配法计算竖向荷载作用下的内力）、内力组合、梁、柱和基础等构件的配筋计算以及水平荷载作用下的侧移验算选取最安全的结果计算配筋并绘图；并进行地基设计。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了踏步板，梯段斜梁，平台板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。
在上述工作的基础上，采用制图软件AutoCAD 2007和天正绘图软件绘制了建筑施工图和结构施工图。
关键词：钢筋混凝土框架结构；教学楼；建筑设计；结构设计。

Abstract
The comprehensive teaching building has 5 floors, floor high 3.9 meters building a total height of19.5 meters,.the building area of about 14118 m2. with reinforced concrete frame structure, seismic grade 3, seismic fortification intensity is 7 degrees, the whole design including architecture design and structure design two parts.
Architectural design part, according to the characteristics of buildings and asked to determine the shape of the buildings, fortification intensity and seismic grade to determine the structure of buildings, then to column grid layout, building good column grid layout for the size of the room is decorated after, and then according to the functional partition room division, finally to detail of the building, so that the buildings reach "applicable, security, economic, beautiful".
Structure design part, firstly according to the architectural design, process, materials supply and requirements for the use of the site geological conditions determine the layout of the structure, and then selects a pin typical framework design. In the explicit calculation diagram under the premise, further determining the frame under load, including dead load, live load house ( floor) surface, on the basis of calculation of internal forces of frame ( the D value method to calculate the wind load, the moment two methods of distribution to calculate vertical load under the action of internal force, internal force ) combination, beam, column and foundation member reinforcement calculation and wind load under the lateral displacement calculation. In addition, the structure scheme of the design of stair.Ladder section of oblique beam, and completed the step plate flat pallet, platform beam component of the internal force and reinforcement calculation and construction drawings
On the basis of the above work, using graphics software AutoCAD 2007drawing construction plans and construction plans.
Keywords: Reinforced concrete frame structure; Teaching building; architectural design; Structure design.

目录
1 建筑设计……………………………………………………………………1
1.1 设计资料………………………………………………………………1
1.1.1 工程概况………………………………………………………1
1.1.2 设计资料………………………………………………………1
1.1.3 设计要求………………………………………………………2
1.2 总平面设计…………………………………………………………3
1.2.1设计要求…………………………………………………………3
1.2.2设计内容…………………………………………………………3
1.3建筑平面设计…………………………………………………………4
1.3.1建筑平面布置……………………………………………………4
1.3.2功能分区…………………………………………………………4
1.3.3房间的布置………………………………………………………4
1.3.4交通联系部分的布置……………………………………………8
1.3.5防火措施……………………………………………………9
1.4建筑立面设计…………………………………………………………10
1.4.1立面设计的基本要求…………………………………………11
1.4.2立面设计的主要形式…………………………………………11
1.4.3立面设计的主要做法…………………………………………12
1.5建筑剖面设计………………………………………………………13
1.5.1剖面设计基本要求……………………………………………13
1.5.2楼梯的设计……………………………………………………15
1.6细部构造设计………………………………………………………17
1.6.1散水……………………………………………………………17
1.6.2变形缝………………………………………………………17
1.6.3勒脚构造………………………………………………………19
1.6.4楼、地面…………………………………………………………19
1.6.5女儿墙…………………………………………………………21
1.6.6门、窗…………………………………………………………21
2 结构设计……………………………………………………………………22
2.1设计资料………………………………………………………… …22
2.2结构布置及计算简图的确定………………………………………22
2.2.1选择承重方案…………………………………………………22
2.2.2截面尺寸估算…………………………………………………22
2.2.3结构计算简图…………………………………………………24
3板及次梁的计算…………………………………………………………26
3.1板的设计…………………………………………………………… 26
3.1.1荷载统计………………………………………………………26
3.1.2双向板内力及配筋计算………………………………………26
3.2次梁的设计………………………………………………………29
3.2.1荷载设计值……………………………………………………29
3.2.2计算简图………………………………………………………30
3.2.3内力计算………………………………………………………30
3.2.4承载力计算……………………………………………………30
4框架设计……………………………………………………………32
4.1荷载统计…………………………………………………………… 32
4.1.1恒荷载计算………………………………………………… 32
4.1.2活荷载计算………………………………………………… 35
4.1.3风荷载计算……………………………………………………35
4.1.4重力荷载代表值计算…………………………………………36
4.2竖向荷载作用下框架内力计算…………………………………… 38
4.2.1横向框架线刚度计算…………………………………………39
4.2.2恒荷载作用下内力值计算……………………………………40
4.2.3活荷载作用下内力值计算……………………………………46
4.3水平荷载作用下框架内力计算…………………………………… 54
4.3.1横向水平地震作用下框架的内力和侧移计算………………55
4.3.2风荷载作用下框架的内力和侧移计算………………………60
5框架内力组合……………………………………………………………65
5.1结构抗震等级…………………………………………………65
5.2框架梁内力组合………………………………………………… 65
5.2.1作用效应组合………………………………………………66
5.2.2承载力抗震调整系数………………………………………66
5.2.3梁内力组合表………………………………………………66
5.2.4跨间最大弯矩………………………………………………68
5.3框架柱内力组合………………………………………………… 67
6框架截面设计……………………………………………………………68
6.1梁的截面设计…………………………………………………… 68
6.1.1正截面设计………………………………………………69
6.1.2斜截面设计…………………………………………………70
6.2柱的截面设计………………………………………… 71
6.2.1正截面设计…………………………………………………71
6.2.2斜截面设计…………………………………………………73
7楼梯设计………………………………………………………………75
7.1设计资料…………………………………………………………75
7.2梯段板设计………………………………………………………75
7.2.1确定踏步板厚度……………………………………………75
7.2.2荷载计算……………………………………………………75
7.2.3截面设计……………………………………………………76
7.3平台板设计……………………………………………………… 76
7.3.1荷载计算………………………………………………77
7.3.2截面设计…………………………………………………77
7.4平台梁设计……………………………………………………77
7.4.1确定尺寸………………………………………………77
7.4.2荷载计算……………………………………………………77
7.4.3截面设计……………………………………………… 77
8雨篷计算……………………………………………………………79
8.1设计资料…………………………………………………………79
8.2雨篷的抗弯强度计算……………………………………………79
8.3雨篷梁计算………………………………………………………80
8.3.1雨篷梁抗弯计算……………………………………………80
8.3.2雨篷梁抗剪抗扭计算………………………………………81
8.3.3雨篷的抗倾覆验算…………………………………………83
9基础计算………………………………………………………………84
9.1荷载设计值………………………………………………………84
9.2独立基础设计…………………………………………………85
9.2.1基础基本资料…………………………………………85
9.2.2独立柱基础设计 ……………………………………………86
9.3联合基础设计……………………………………………………… 92
参考文献………………………………………………………………97
致谢………………………………………………………………………98

98

1建筑设计
1.1设计资料
1.1.1工程概况
1、工程名称：华文文理综合教学楼
2、建设单位：山东科技大学
3、建设场地：拟建场地在风光秀丽的珠山脚下，环山依势而就，周围景色优美，富有学术气氛，具体建设场地可现场考察。
4、建设规模：建筑层数主体结构为五层，首层建筑面积为2454平方米，标准层建筑面积每层1889平方米，总建筑面积14118m2，由普通教室、多功能大教室、实验室、办公室、服务用房、学术报告厅组成。
5、结构类型：混凝土框架结构，主体结构5层，无地下室。
1.1.2设计资料
(1)气象条件
所建地为青岛市黄岛经济开发区，气候条件参考青岛市地区的气候，如下：
1、主导风向：年平均风速为5.2米/秒，以东南风为主导风向；基本风压值为0.5kN/m²。
2、基本雪压:年平均降雪日数只有10天。最大积雪深度190mm；基本雪压值为0.25kN/m²。
3、年降雨量：青岛市降雨量年平均值680.5mm，全年雨量集中在7、8月份，两个月的平均降雨量303.1mm，全年总降雨量的45％。整个冬季平均降雨量34mm，12月份雨量最少，仅为9.8mm。
4、青岛多年平均冻土深度为30mm，土壤最大冻结深度400mm。
(2)工程地质条件
1、拟建场区地形较平坦，地貌类型单一，虽存在软弱地层，但未发现其它不利于场地稳定性的不良地质现象。拟建场区场地稳定性良好，建筑适宜性良好。其工程地质条件如下图所示。

图1.1工程地质条件剖面图
2、地下水对混凝土结构具弱腐蚀性;在长期浸水的条件下，对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性;在干湿交替的条件下，对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性。土对建筑材料具微腐蚀性。
3、青岛开发区抗震设防烈度为7度，设计地震分组为一组，设计基本地震加速度值为0.05g，特征周期为0.35s；综合判定拟建场地类别为Ⅱ类。拟建场区为建筑抗震一般地段。
1.1.3设计要求
1、总平面设计：合理布置建筑主、次入口；解决好人流、车流；尽可能考虑室外停车；满足建筑物防火间距及消防通道要求。
2、平面设计：合理确定平面柱网尺寸；布置房间；确定楼梯数量、位置及形式；满足室内采光、通风要求。
3、剖面设计：确定合理层高，给出楼面、屋面、墙身工程的做法。
4、立面设计：建筑风格、造型简约为主，符合教学楼的气息。
1.2总平面设计
1.2.1设计要求
总平面设计标示了拟建建筑建设用地范围、道路及建筑红线位置、用地及四邻有关地形、地物、周边市政道路的控制标高。明确拟建建筑工程的位置及室内外设计标高。场地道路、广场、停车位布置及地面雨水排水方向。总平面设计作为拟建建筑施工定位、土方施工以及做施工平面图的主要依据。
总平面图布置，应满足以下要求：
1、作为综合教学楼，选择环境适宜且安静的场地，为学习办公创造条件；
2、学生集中上下课时，应确保人流畅通，不拥挤；
3、注意日照及通风条件，建筑场地应尽可能使建筑获得良好朝向；
4、预留活动、绿化场地；
1.2.2设计内容
1、拟建建筑与周围建筑的距离
建筑物之间的距离主要应根据日照、通风等卫生条件与建筑防火安全要求来确定。对于大多数的民用建筑，日照是确定房屋间距的主要依据，但有的建筑由于所处的环境不同，以及使用功能要求不同，房间间距也不同，如教学楼间距要求应大于或等于2.5H，而最小间距不小于12m。本设计的建筑高度H=19.5m，所以，本建筑与图书馆之间的间距不小于h=2.5H=48.75m。
2、拟建建筑的主入口、次入口
根据建筑物的朝向和在学校的总体位置，其主要人流是由东面和南面进入，由于所建结构东面是学校主楼，而南边是校园主道路，综合考虑安全因素，本设计将主要入口设在建筑南面，符合人性化安全设计概念，由于东面部分是公路，故设一个次入口，而西面部分较空旷，故也设一个次入口，妥善组织人流疏通，避免拥挤。
3、拟建建筑周围停车车位的设置
在建筑规范中，对一般以停小型车为主的停车场有以下规定，车位尺寸多采用2.5～2.7×5～6的尺寸，而单车道回转车道宽度不小于3.5米，双车道不少于5米。本设计在南面设置两排停车位，停车位的尺寸设为2.7m×6.0m，一共设停车位的数量有30个。
4、消防通道的设置
《建筑设计防火规范》（2012版）中规定：街区内的道路应考虑消防车的通行，其道路中心线间的距离不宜大于160m。当建筑物沿街道部分的长度大于150m或总长度大于220m时，应设置穿过建筑物的消防车道。当确实有困难时，应设置环形消防车道。消防车的长、宽、高是影响消防车道通行能力的一个决定性因素，一般消防车的长度均大于或接近10m，高度近4m，宽度近2.5m。所以本设计设置消防通道宽5m，环建筑设计。
本工程总建筑面积为14118m2，该建筑整体位于学校西北方位，东邻学校主楼，南邻图书馆，拟建场地位于主要的办公教学区域；学习氛围相对浓厚，位置优越；拟建建筑主入口朝南，建筑整体为坐北朝南，办公室设在四楼西面；在建筑主体周围进行了绿化设计，使建筑与周围环境融为一体；还设置了小型的广场和停车场，供学生老师活动和停车使用。
从本建筑总平面图中可看出，在进行总平面设计时，既满足了布置足够宽敞、便利的交通路线，又避免了出现过大的场地，以免引起人流过分集中，破坏教学楼的安静环境。结合该拟建场地较大，而实际拟建建筑面积较小的状况，在建筑周围可尽量多地布置绿地，并设置较大的宽阔场地，便于人流的分散和集中，合理的利用空间，使设计更趋近人性化的要求，总平面布置见建筑施工图。
1.3建筑平面设计
1.3.1建筑平面布置
建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各个部分的组织关系。在平面设计中，始终需要从建筑整体空间组合的效应来考虑，紧密联系建筑剖面和建筑立面，分析剖面、立面的可能性和合理性；也就是说，我们从平面设计入手，但是要着眼于建筑空间的组合。
各种类型的民用建筑，从组合平面各部分面积的使用性质来分析，主要可归纳为使用部分和交通联系部分两大类：使用部分是指主要使用活动和辅助使用活动的面积，即各类建筑物中的使用房间和辅助房间。交通联系部分是指建筑物中各个房间之间、楼层之间和房间内外之间联系通行的面积，即各类建筑物中的走廊、门厅、过道、楼梯、电梯等占的面积。
1.3.2功能分区
教学办公教学楼的特点是教学与办公融为一体，且又不相互干扰。即保证了学生的上课质量，又使老师的办公不受噪声的干扰。依据“主出入口迎合主要人流，避免人流混杂”的原则，综合考虑学生的流动，在教学办公楼的四周都设有出入口，主出入口设在南面，其余为次出入口。
1.3.3房间的布置
(1)主要房间的布置
1、房间形状的确定
在具体的设计中，房间的形状应从使用要求、结构形式与结构布置、经济条件、美观大方等方面综合要求，选择合适的房间形状。本设计房间主要采用矩形，主要原因有：
（1）矩形平面体型简单，墙体平直，便于设备的安排，使用上能充分利用室内有效面积，有较大灵活性；
（2）结构布置简单，便于施工；
（3）矩形平面便于统一开间、进深，有利于平面以及空间的组合；
2、房间尺寸的确定
房间的开间和进深在初步确定房间的形状之后进行，一般应综合考虑以下几个方面：
（1）满足设备布置及人们的活动要求；
（2）满足视听要求；
（3）良好的天然采光；
（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。
对于不同功能的房间，其尺寸是不同的，确定方法也不相同。根据房间的容纳人数及面积定额就可以得出房间的总面积。部分民用建筑房间面积定额参考指标见表1.1
表1.1 部分民用建筑房间面积定额参考指标
类型
房间名称
面积定额（m2/人）
备注
中学
普通教室
不小于1.39
—
办公楼
一般办公室
3.5
不包括走道
会议室
0.5
无会议桌
2.3
有会议桌
教室平面尺寸的确定取决于黑板及课桌椅的排列与布置，其布置原则如下：
（1）为防止第一排座位距黑板太近，垂直视角太小，第一排座位距黑板的距离必须不小于2000mm，以保证垂直视角大于45°；
（2）为防止最后一排座位距黑板太远，影响学生的视觉和听觉，后排距黑板的距离不宜大于8500mm；
（3）为避免学生过于斜视而影响视力，水平视角应不小于30°；
（4）教室后部应设置不小于600mm的横向走道。
根据上述原则，首先确定柱网尺寸，根据课桌椅排距，同时为保证所需最小尺寸及符合模数的要求，教室开间尺寸定为9.6m，进深13.8m；阶梯教室开间16.8m，进深16.8m。
教师办公室的平面布置宜有利于备课及教学活动，并且应尽量与教学区分开，避免动静分区不明确，造成干扰。本教学楼教师办公室统一设在第四层。每个教师的使用面积不宜小于3.5m2。
本设计根据以上规范要求，设计各房间尺寸、面积见表1.2。
表1.2房间尺寸、面积的布置
房间类型
房间尺寸（m）
房间面积（mm2）
数量（间）
教室
9.6m×13.8m
132.48
30
实验室
9.6m×16.7m
160.32
5
多媒体活动室
16.8m×16.8m
282.24
1
会议室
16.8m×16.8m
282.24
1
办公室
9,6m×6.9m
66.24
18
储藏室
9.6m×6.9m
66.24
2
大厅
9.6m×16.7m
160.32
1
多媒体教室
9.6m×13.8m
132.48
10
厕所
3.9m×9.6m
37.44
20
3、门的布置
房间门的作用是供人出入和各方间的交通联系，有时也兼采光和通风。根据《建筑设计防火规范》有关规定：
第5.3.1 公共建筑和商场建筑安全出口的数目不应少于2个。
在公共建筑和通廊式居住建筑中，当房间使用人数超过50人，或者面积超过60m²时，至少需设两个门。
民用建筑的疏散门还有有以下要求：建筑中的疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度应经计算确定。安全出口、房间疏散门的净宽度不应小于0.9m，疏散走道和疏散楼梯的净宽度不应小于1.1m。
本设计各教室均采用两个门，办公室采用一个门。门的数量与总宽度按照每100人600mm宽计算，教室采用两个双扇门，其宽度采用1500mm。
4、窗的布置
门窗位置的确定应满足以下要求：
（1）门窗位置尽量使墙面完整，便于家具设备布置和合理组织人行通道；
（2）门窗位置应有利于采光通风；
（3）门的位置应方便交通，利于疏散。
教室设计为避免窗扇开启时占用室内空间，大多数的窗采用推拉方式；办公室设计为使走廊平整，大多数门采用内开式。
为获得良好的天然采光，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。设计时可根据窗地面积比（窗洞口面积之和与房间地面面积比、进行窗口面积的估算。其具体步骤为：
（1）查窗地面积比，查得普通教室、办公室为1/6，厕所为1/10；
（2）根据房间面积计算窗洞口面积；
（3）确定洞口尺寸（考虑模数的要求）。
根据上述步骤，窗的计算面积见表1.3。
(2)辅助房间的布置
1、教室休息室
根据每层教师上课人数所需要的基本休息及活动空间，其进深尺寸一般与相邻房间相同，教师休息室的使用面积不小于12m2。
表1.3 窗的计算面积
房间种类
房间面积
窗地面积比
窗户面积
窗的尺寸
窗的数量
实际面积
教室
132.48
1/6
22.08
5.4×2.1
2
22.68
实验室
132.48
1/6
22.08
5.4×2.1
2
22.68
多媒体教室
132.48
1/6
22.08
5.4×2.1
2
22.68
多媒体活动室
282.24
1/6
47.04
5.4×2.1
2.1×2.1
1.5×2.1
3
1
1
47.58

表1.3续
会议室
282.24
1/6
47.04
5.4×2.1
2.1×2.1
1.5×2.1
3
1
1
47.58
办公室
66.24
1/6
11.04
5.4×2.1
1
11.34
储藏室
66.24
1/6
11.04
5.4×2.1
1
11.34
厕所
37.44
1/10
3.744
2.1×2.1
1
4.41
2、卫生间
卫生间包括厕所和盥洗间两部分，厕所与盥洗间应分开设置，设前室或有遮挡措施，其面积及尺寸的确定，应根据所需卫生器具的数量及平面布置，按如下原则考虑：
（1）卫生器具数量的确定。女生厕所按每30人设一个大便器，男生厕所则按每60人设一个大便器及一个小便器；男女卫生间均按每100人设一个洗手盆；
（2）卫生器具的平面布置。各大便器之间应设置隔断，其高度为1.5m～1.8m；隔间尺寸：设外开门厕所0.6m×1.8m。单厕所隔间至对面墙面的净距离及单间厕所隔间至对面小便器或槽外沿的净距离大于1.5m，第一具洗脸盆水龙头与墙面净距不应小于0.55m，并列洗脸盆水龙头中心距不应小于0.7m，双侧并列洗脸盆水龙头中心距不应小于1.8m；厕所均应设置污水池和地漏，应采用水冲式厕所，并应设置排气管道。
1.3.4交通联系部分的布置
1、门厅
门厅是教学楼的主要出入口，是联系走道、楼梯，接纳及疏导人流的交通枢纽，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，且门厅对外出口的宽度按防火规范的要求，不得小于通向该门厅的走道、楼梯宽度的总和。外门的开启方向一般宜向外或采用弹簧门。其面积根据出入学生人数确定，一般为0.06～0.08 m2/人，其开间及进深尺寸根据所需面积及相邻房间尺寸进行调整确定。
本设计采用外开启的外门，其门厅面积为160.32m²，满足规范要求。
2、走廊
走廊是水平交通空间，它联系着各个房间，其宽度应考虑人流通行、安全疏散和空间感受，其净宽度：内廊不应小于2100mm，外廊不应小1800mm，且根据所要求耐火等级及疏散要求，其净宽度不应小于1.00m/100人，两者取大值。外廊栏杆（或栏板、的高度，不应低于1100mm。
本设计疏散人数为230人，计算其净宽为2350mm，按内廊不应小于2350mm要求，设计走廊净宽为3000mm。
3、楼梯间
楼梯是用于联系上下层空间及人流疏散的，其数量、形式、宽度、长度及坡度的确定，决定了楼梯间的使用面积和平面尺寸，其确定原则如下：
楼梯数量应根据疏散要求确定，一般情况下应设置2~3部楼梯。楼梯净段宽度应满足方便及安全疏散要求，其最小宽度不应小于1.10m，一般每股人流所需宽度不应小于700mm，至少应考虑两股人流，且总宽度按疏散人数最多的一层人数计算，不应小于1.00m／100人，两者取大值。梯段的净宽度大于3000mm时宜设中间扶手。楼梯总踏步数根据楼梯层高及踏步高度确定，踏步高度一般取150mm。楼梯段长度根据楼梯踏步数及踏步宽度确定，踏步宽度不得小于260mm，一般取300mm。每段楼梯的踏步不得多于18级，并不应小于3级。按上述原则确定的楼梯踏步应满足楼梯坡度的要求，不应大于30°。楼梯休息平台的净宽度不应小于相应的梯段净宽度，楼梯井的宽度不应大于200mm。
1.3.5防火措施
民用建筑的安全疏散距离应符合下列要求。
1、直接通向公共走道的房间门至最近的外部出口或封闭楼梯间的距离，应符合表1.4的要求。

表1.4 安全防火距离
名称
房门至外部出口或封闭楼梯间的最大距离m
位于两个外部出口或者楼梯间之间的房间
位于袋形走道两侧或尽端的房间
耐火等级
耐火等级
一、二
三级
四级
一、二
三级
四级
学校
35
30
—
22
20
—
2、房间的门至最近的非封闭楼梯间的距离，如房间位于两个楼梯间之间时，应按表1-2减少5.00m；如房间位于袋形走道或尽端时，应按表1-2减少2.00m。楼梯间的首层应设置直接对外的出口，当层数不超过四层时，可将对外出口设置在离楼梯间不超过15m处。
3、不论采用何种形式的楼梯间，房间内最远一点到房门的距离，不应超过表1.4中规定的袋形走道两侧或尽端的房间从房门到外部出口或楼梯间的最大距离。
1.4建筑立面设计
体型和立面设计着重研究建筑物的体量大小、体型组合、立面及细部处理等。在满足使用功能和经济合理性的前提下，运用不同的材料、结构形式、装饰细部、构图方法等创造出预想的意境，从而不同程度地给人以庄严、轻快、亲切的印象，加上建筑物体型庞大，与人们的目光接触频繁，因此具有独特的表现力和感染力。钢筋混凝土框架结构由于墙体仅起围护作用，这就给空间处理赋予了较大的灵活性。框架结构的立面开窗较自由，即可形成大面积独立窗，也可形成带形窗，甚至底层可以全部取消窗间墙而形成全部通透的形式。框架结构具有简洁、明快、轻巧的外部形象。随着现代新结构、新材料、新技术的发展，给建筑外形设计提供了更大的灵活性和多样性。特别是各种空间结构的大量运用，更加丰富了建筑的外观形象，使建筑造型千姿百态。
1.4.1立面设计的基本要求
建筑本身就是构成城市空间和环境的重要因素，它不可避免地受到城市规划、基地环境的某些制约，另外，任何建筑都必须坐落在一定的基地环境之中，要处理的协调统一，与环境融合一体，就必须和环境保持密切的联系。所以建筑基地的地形、地质、气候、方位、朝向、形状、大小、绿化以及与原有建筑物的关系等，都对建筑外部形象有极大的影响。
建筑体型和立面设计是整个建筑设计的重要组成部分。外部体型和立面反映了内部空间的特征，但不能认为体型和立面设计只是内部空间的最后加工，是建筑设计完成后的最后处理，而应予平、剖面设计同时进行，并贯穿于整个设计的始终。
建筑立面是由许多部件组成的，这些部件包括门窗、阳台、雨篷、勒脚等。立面设计就是恰当的确定这些部件的尺寸大小、比例关系以及材料色彩等。通过形的变换、面的虚实对比、线的方向变化等，以求得外形的统一与变化和内部空间与外形的协调统一。
建筑立面是为了满足施工要求而按正投影绘制的，分别为正立面、背立面、和侧立面，在每个立面的处理时考虑了几个面的相互协调和乡邻面的衔接以取得统一。立面处理时在符合功能要求和结构要求上，对建筑空间造型的进一步深化，因此建筑外形运用了建筑物构件的直接效果。对房屋外部形象的设计要求，有以下几个方面：
1、反映建筑功能要求和建筑类型的特征；
2、结合材料性能、结构构造和施工技术的特点进行；
3、掌握建筑标准和相应的经济指标；
4、适应基地环境和建筑规划的群体布置；
5、符合建筑造型和立面构图的一些规律。
1.4.2立面设计的主要形式
1、立面的虚实与凸凹
建筑立面中虚的部分是指窗、空廊、凹廊等，给人以轻巧、通透的感觉，实得部分主要是指墙、柱、屋面、栏板等，给人以厚重封闭的感觉。建筑外观的虚实关系主要是由功能和结构要求决定的，充分利用这两方面的特点巧妙的处理虚实关系，可以获得轻巧、生动、坚实、有力的外观形象。
该拟建建筑采用虚实结合、凸凹有致的立面形式，给人以与大自然融合的感觉。
2、立面的线条处理
任何线条本身具有一种特殊的表现力和多种造型的功能。本建筑物在各楼层之间设计了隔线，不仅给人一种层次叠加的感觉而且能够使人感觉到舒服与连续，宁静与亲切。建筑立面中的外露柱子又形成了自然的垂直线，给人一种挺拔、高耸、向上的感觉。
3、立面的色彩与质感
建筑外形色彩设计包括大面积墙面的基调色的选择和墙面上不同色彩的构图等两方面。设计中应注意以下几点：
（1）色彩处理必须和谐统一且富有变化，在用色上可采用大面积基调色为主，局部运用其他色彩相配合使用从而突出重点。如本设计中基调色为砖红色瓷砖饰面，而在砖红色瓷砖饰面中间点缀灰色不规则瓷砖饰面，富有一种凌乱美。
（2）色彩的运用必须与建筑物性质相一致。由于色彩在人们心理上有不同的反应。因此选择色彩应考虑建筑物的性质，适当体现建筑物的性格。本教学办公建筑采用砖红色基调，富有深厚的文化底蕴，并增强建筑物朴素、庄严的气氛。
1.4.3立面设计的主要做法