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摘要：针对目前幼儿园建筑结构设计过程存在的问题，本文从实践角度出发，分析了幼儿园建筑结构的设计要点，并提出了实践控制的方法对策，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，结构设计的科学合理性，应与工程项目的实际情况进行结合，以满足幼儿使用建筑物的安全、丰富以及稳定需求。
关键词：幼儿园建筑；结构设计；网壳支座
引言
幼儿园建筑，作为幼儿成长发育的重要场所，其结构设计的丰富性与安全可靠性，直接决定了幼儿认知周围世界的广度与宽度。然而，在目前，幼儿园建筑物的结构设计效果并不理想，这就阻碍了幼儿园建筑的快速稳定发展进程。为此，工程建设者应结合实际幼儿园建筑，通过分析其建设预期与可靠性目标的情况下，对结构设计效果进行优化控制。这样一来，幼儿园建筑就能优化幼儿生活学习的环境，进而对幼儿的成长发育起到辅助作用。
1研究幼儿园建筑结构设计要点的现实意义
经幼儿心理与教育心理学的调查发现，促进幼儿知觉、记忆、思维以及语言等方面发展的重要影响因素是，与周围环境的接触。为此，幼儿园建筑的设计工作者应为幼儿教育的开展创造良好的条件，继而优化幼儿的成长环境。然而，在进行建筑结构设计过程中，不同结构形式采用的设计技术与设施构件均不同、如钢筋混凝土框架结构，应匹配部分网壳来满足幼儿建筑物的设计需求。此外，在处理钢筋混凝土框架结构的屋顶时，应尽可能简化设计模型来明确各个构件的受力情况。这一背景下，幼儿园建筑结构设计人员应对以往建筑物结构设计情况进行分析，即在明确幼儿园建筑结构设计要点的基础上，对其设计效果进行优化控制。如此，幼儿园建筑就能满足幼儿成长发育所提出的安全需求[1]。
2幼儿园建筑结构的设计要点
以贵州地区某幼儿园建筑工程为例，该项目总用地面积约为1.20hm2，总建筑面积约为9000m2，总长约120m。由于幼儿园用地为不规则的三角形，因此，建筑布局设计人员应沿着北、东以及南三个建筑用地边界入手进行设计控制。具体来说，就是根据幼儿园建筑房屋的用途来进行结构设计。如将日托班与全托班布置在北端，以为幼儿提供一个安静且安全的环境。此过程，为不使内院存在闭塞问题，应将主入口与供应服务用房采用连廊连接起来。这样，不仅能够利于自然的采光通风，还能实现对外联系与对内管理的便捷目标。此外，为突出幼儿园建筑的环境特色，应将用地的西南部分作为幼儿的室外游戏场地，以使该空间形态开放于城市建设。为保证结构方案运用的准确性，设计人员根据幼儿园建筑的功能，将日托班确定为A区，将全托班确定为D区，将办公用房与活动中心南楼作为B区，将供应服务用房与多间活动坊的东楼作为C区，由于建筑的抗震设防烈度为7度，设防类型为乙类，场地类型为Ⅲ类，框架抗震等级为三级。要想避免幼儿园建筑受到地震灾害的威胁，设计人员应将A、B、C、D四个区，均设置为三层且采用钢筋混凝土框架结构。其中B区的屋顶应选用网壳结构，以使各个分区间以框架结构状态进行连梁相接。而C、D区的屋顶，应设计为特定建筑风格的坡屋顶或是老虎窗。但在三层的平面环境，均进行了3m的悬挑设计。为进一步保证坡屋面悬梁的作用效果，应对结构构架梁进行了特殊构造处理[2]。由此可以看出，幼儿园建筑结构的设计应从工程项目的实际情况与建设角度出发，来保证结构布局与屋顶设计的科学合理性。
3幼儿园建筑结构设计实例分析
经对本幼儿园建筑工程所处的地质环境进行分析，发现工程施工建设场地的地质条件非常复杂，即存在粉质黏土、杂填土、粉质黏土、淤泥质粉质黏土等问题。为避免幼儿建筑物结构出现不均匀沉降病害，继而对建筑物的外观造成不利影响，最终降低建筑物的预期使用效果。为此，设计人恩怨应选用预应力混凝土管桩，将桩型设定为PTC-400（70）A-C70，桩长应分别确定为22m或是24m。此外，还应将粉质黏土层确定为持力层。当桩端进入持力层1.5m深度后，其单桩的竖向承载力特征值就可达到预期的结构作用目标。对于本幼儿园建筑工程的几个特殊部位处理，设计人员应结合使用者幼儿对周围事物的探索需求。即通过搭设阁楼并在市内的局部楼板设置下沉，来为由于创造各种趣味的使用空间。如，在A区三层建筑平面的退层，其南面可布置为儿童活动的室外花园。为满足三层市内的用房面积需求，建筑设计应向北增加3m的悬挑空间。此外，由于其上部屋顶为两坡形式，且两个方向的坡屋顶屋脊线均不在统一标高上，这就会对屋面板的折梁结构设计造成阻碍，因此，设计人员应在坡屋顶空间设置局部的夹层。此问题现状下，结构设计人员应与建筑师进行协调，即在满足使用空间条件下，将梁底标高控制在12.20m，进而保证结构能够为水平悬挑梁的设置提供充足的平梁段，进而最大限度的提升悬挑梁的钢筋锚固效果。与此同时，还应在结构顶部沿着两个坡屋面走向进行300mm×350mm小梁的设置。为使处理后的整个框架梁受力效果均匀且安全，设计人员应将框架柱作为支点，将另一端的框架梁作为支点，进而实现将屋面荷载传递至框架结构上的目标。在设计坡屋顶檐口时，为使结构设计呈现出幼儿园建筑的特点，采用了丰富立面线条设计，并进行了诸多构造处理。对于框架与网壳之间的关系，设计人员应结合建筑物的实际情况来进行设计控制。如，B区为整个幼儿园建筑物的主入口，且一层为办公用房，二层为450m2的幼儿活动坊与多功能厅。其中多功能厅的平面形状为椭圆，设计人员应在处理立面的过程中将平面中的舞台屋顶部分设计为混凝土现浇坡屋面，并将涉及观众席的屋顶设计为网壳。为使混凝土材料屋面与网壳衔接处不处在暴露环境下，结构设计人员应在整个网壳外围设计一圈女儿墙，以遮挡网壳支座。值得注意的是，在实际结构设计过程中，不仅要满足女儿墙的砌筑需求，还要为网壳预留出支座位置。但受网壳晚于整个混凝土结构的建设进度，为使后期的网壳设计施工能有充足的支座调整空间，结构设计应沿着整个网壳外边缘设计，柱等宽的框架梁。与此同时，华英向内加宽至600mm。如此，在除去200mm的女儿墙砌筑后，还有400mm的梁宽可供网壳支座的设置，进而为提高圆弧边梁的抗扭作用创造环境[3]。
4结束语
综上所述，幼儿园建筑物的结构设计工作开展，应与工程项目所处的地质环境和建设使用需求进行充分结合，以提高各部分结构设计布置的科学有效性。事实证明，只有这样，才能将最具效用的结构设计内容运用于幼儿园建筑物的建设使用，进而推动所处地区幼儿教育发展进程。故，相关人员应将上述分析内容与科研成果更多地作用于不同环境条件的幼儿园建筑，以促进现代化经济建设背景下建筑行业的多样化发展。
参考文献
[1]赵虎，李志民.我国当代幼儿园建筑设计发展历程解析[J].城市建筑，2017（16）：115~117.
[2]马亚丽，张建平.现代幼儿园建筑空间环境设计分析[J].居业，2015（20）：51+53.
[3]郭晓明，孟庆涛.幼儿园建筑设计研究[J].山西建筑，2012，38（18）：12~14.
作者:胡琪磷 单位:海南华磊建筑设计咨询有限公司贵州分公司