建筑初步设计总说明.docx

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建筑初步设计总说明

武汉轨道交通二号线

建设厅综合楼

初步设计说明

第一章总论

第二章总图规划

第三章建筑

第四章结构

第五章给排水

第六章电气

第七章暖通

第八章消防篇

第九章环保篇

第十章劳动保护篇

第十一章节能篇

第十二章无障碍设计篇

第一章总论

武汉轨道交通二号线一期工程建设厅综合楼初步设计，是在审批的可行性研究报告及甲方认可的建筑单体方案基础上，进行的按初步设计要求的深化设计工作。

一、规划设计依据

1.武汉市规划局关于该地块的规划设计条件。

2.《武汉市规划管理技术规定》。

3.地块红线图。

二、基地概况

本工程为地铁二号线建设厅综合楼项目，该项目是为了配合轨道交通二号线和四号线中南路站的施工拆除后还建的项目。

综合分析建设厅综合楼用地的整体情况，综合楼与还建楼同期建设是实现土地资源高效利用的唯一途径。

同时为了合理安排建设厅办公场所，将建设厅综合楼作为建设厅还建楼的裙房设计。

该工程位于武汉市武昌区中南路，北侧为发展大厦和一栋多层住宅楼，南侧为世纪中商百货，东侧为住宅区，西临中南路。

用地范围呈L形，总用地面积为6925平方米。

地块内由还建楼和综合楼两个部分组成，其中：

还建楼建筑面积为44715.48平方米，综合楼建筑面积为10179.08平方米。

还建楼建筑高度为92.7米，地上24层，地下3层；综合楼建筑高度为18.9米，地上4层，地下4层（含1层设备夹层）。

该用地为武汉市重要的商业中心，周边均为成熟的商业中心和办公、居住区，交通方便，所有市政设施配套齐全。

用地现状为轨道交通中南路站的施工场地，地势为东面用地范围比西面城市道路高2~3米。

三、规划构思

1.规划指导思想及原则

地铁中南路站正在施工当中，配套的建设厅综合楼与还建楼贴临布置可以有效利用土地资源，二者与中南路车站附属建筑同时施工可缩短工期，减低施工成本。

因此将本项目与还建楼及中南路车站附属建筑同步规划，同步实施。

2.主要技术经济指标

总用地面积（净面积）：

6925.16m2；

综合楼总建筑面积：

10182.28m2；

其中：

地上建筑面积：

3799.9m2

地下建筑面积：

6382.38m2

地下停车位：

160辆

第二章总图规划

一、规划设计理念

1．以人为本的原则，为人民群众来建设厅提供良好的政务服务大厅，为建设厅工作人员提供较好的办公环境。

2．集约用地的原则，通过立体化的设计，充分利用土地资源，为地面留出更多的绿化休闲空间。

二、总体规划结构

本项目为武汉地铁二号线建设厅综合楼工程，位于武汉市武昌区中南路，用地北侧为发展大厦和一栋多层住宅楼，南侧为世纪中商百货，东侧为住宅区，西临中南路，整块用地呈L形，总用地面积：

6895平米。

用地范围内本项目与建设厅还建楼同期建设，共用一个地块。

本项目位于地块东半部分，还建楼与之贴临，位于地块西半部分。

本项目地下四层（包括一层设备夹层），地上四层，建筑高度为18.30米-18.90米，地下室埋深15.9-16.5米。

根据地块内地势东高西低的现状，在综合楼的地下一层与地上一层的局部设计3.0米高的夹层，用于库房或设备用房。

同时也根据地块内的现状确定了建筑及道路的相对标高，详见总平面图纸。

本工程与还建楼统一考虑消防设计，室外设环形消防车道。

本工程室外消防水源采用城市自来水。

第三章建筑

一、设计依据及各种规范

1.《武汉市城市总体规划》（1996－2020）；

2.业主单位所提供的线路及地形、地下管线电子文件；

3.业主及总体下发的其它各种设计要求、会议纪要及技术联系单；

4.国家、湖北省和武汉市人民政府及其相关部门颁布的法律、法规和政策性文件；

5.国家颁布的相关现行技术标准和规范；

6.建设厅还建楼及综合楼初勘报告。

7.《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

8.《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009

9.《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001

10.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005

11.《民用建筑设计通则》GB50352-2005

12．《办公建筑设计规范》JGJ67-2006

13.《饮食建筑设计规范》JGJ64-89

14．《建筑设计防火规范》GB50016-2006

15．《汽车库建设设计规范》JGJ100-98

16．《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB500067—97

17．《建筑内部装修设计防火规范》GB50222—95

二、概述

建设厅综合楼为一多层公共建筑，地上四层，地下四层（含一层设备夹层）。

结构形式为框架结构。

地上部分耐火等级为二级，地下部分耐火等级为一级。

抗震按六度设防，设计使用年限为50年。

地下室防水等级为一级，合理使用年限为25年，屋面防水等级为二级，合理使用年限为15年。

三、设计构思及方案特点

中南路为武汉市重要的商业文化中心。

由于地铁2号线和4号线中南路站的建设需要，建设厅原有政务大厅等用房被拆去，在地铁工程完成后重建原有功能用房。

重建后的综合楼将更美观、实用。

综合楼的建设将依照三个要素：

一、充分利用土地资源满足省建设厅办公和周边停车需要。

二、原地恢复建设、提升品质。

三、工程期间基本不影响周边交通。

四、平面设计

1．地下层设计

地下共四层，总建筑面积6382.38m2，其中地下一至三层为地下车库、配套设备用房，地下一层与地上一层之间的夹层为库房。

地下车库均考虑双层机械停车，合计停车135辆，设两个单车道汽车坡道式出入口，与还建楼地下车库共用。

2．地上层设计

地上主要设计用途为建设厅内部综合楼，地上总建筑面积为3799.9m2，建筑高度22.5米，其中一层包含信访服务中心、医疗室、厨房等；二层为餐厅和羽毛球场；三层为办公用房；四层为会议中心。

各层之间即功能分区明确、相互独立，又充分考虑了相互之间的关系，联系紧密。

充分体现了“以人为本”的设计理念。

3.消防疏散

该工程共设置2部直通室外的疏散楼梯，地上部分为封闭楼梯间，地下部分按防烟楼梯间设计，总疏散宽度为2.95米。

地上四层为综合办公用房，一层面积为1099.67m2，二层面积为1094.13平方米，三层面积为777.21m2，四层面积为766m2，按照建筑设计防火规范，取最大值，办公的疏散人数为：

1099.67×0.7×0.85=654人；地上疏散总宽度按照通过人数每100人不小于1.0米计算，需要疏散总宽度0.654米。

地下空间为车库及设备用房，总疏散宽度为：

2.95米，满足防火疏散要求。

五、立面设计

本项目的立面以简洁、大气的现代建筑风格为基本取向，与沿中南路的还建楼风格统一，以石材和玻璃为主，简约、干净、整洁。

六、建筑用料

1．墙体：

填充墙采用加气混凝土砌块。

2．楼地面：

地下室楼地面以细石混凝土和地砖楼地面为主，地上楼地面以地砖和高档地砖楼地面为主。

3．内墙：

内墙面（除厨房、卫生间、地下室外）均采用18厚1：

2粉刷石膏砂浆、2厚粉刷石膏浆压光。

厨房、卫生间、地下室内墙面做水泥砂浆面。

4．顶棚：

除厨房、卫生间、楼梯间、地下室刷12厚水泥砂浆乳胶漆涂料外，其余均采用轻钢龙骨艾特平板吊顶。

5．外墙：

外墙外侧采用30厚无机保温砂浆，饰面层为干挂石材。

6．门窗：

外门窗采用断热铝合金中空玻璃推拉门窗，各管道井检修门为丙级防火门，楼梯间为乙级防火门，设备用房为甲级防火隔音门。

7．屋面：

选用上人保温屋面，保温层为60厚半硬质玻璃棉板。

8．地下室：

地下室底板及外墙做结构自防水和高聚物高聚物改性沥青卷材防水。

地下室地面为细石混凝土防水地面，局部功能房间为地砖地面。

第三章结构设计

一、工程概况

拟建工程该项目位于规划用地的东面部分，与建设厅还建楼贴临布置。

建设厅综合楼为地上4层，地下4层（含一层半地下设备夹层），贴临的建设厅还建楼为地上24层商业办公楼，地下3层。

该项目用地面积约为6952平方米，综合楼总建筑面积10182.28平方米，其中：

地上建筑面积：

3799.9平方米，地下建筑面积：

6382.38平方米。

二、设计依据

1、国家现行有效版本的结构设计规范及标准：

（1）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001

（2）《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223—2008

（3）《建筑结构荷载规范》GB50009－2001（2006年版）

（4）《混凝土结构设计规范》GB50010－2002

（5）《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002

（6）《建筑地基基础技术规范》DB42/242-2003

（7）《建筑抗震设计规范》GB50011－2010

（8）《建筑桩基技术规范》JGJ94－2008

（9）《地下工程防水技术规范》GB50108－2008

（10）《人民防空地下室设计规范》GB50038－2005

2、《武汉市建筑工程实施结构设计规范的若干暂行技术规定》（武抗办字【2003】1号）

3、中华人民共和国工程建设标准强制性条文----房屋建筑部分（2002年版）

4、中华人民共和国建设部《全国民用建筑工程设计技术措施---结构》（2003年2月第一版）

5、中机三勘岩土工程有限公司二0一一年四月提供的《武汉市轨道交通二号线中南路建设厅还建楼及综合楼岩土工程勘察报告书》（详勘）

6、本工程建筑专业的初步设计图纸。

三、设计标准

1、本工程设计使用年限为50年；

2、根据《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002，本工程基础设计等级为乙级；

3、根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2008，本工程属于一类建筑，按照《混凝土结构设计规范》GB50010-2002，结构安全等级取为二级。

4、抗震设防

（1）根据《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2008，本工程抗震设防类别为标准设防类。

本工程所在地区的基本设防烈度为6度，按6度IIA分区（设计地震动参数分区，详见表4.1）进行抗震设防，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.05g。

（2）抗震等级

本工程综合楼建筑高度23.05m，根据《建筑抗震设计规范》，各单体抗震等级见下表，

高层各单体抗震等级

楼号

结构类型

层数

剪力墙

框架

备注

综合楼

框架

4

四级

四、设计荷载

1、根据建筑功能和规范确定主要使用活荷载标准值如下：

办公部分

办公室2.0kN／m2

一般资料室2.0kN／m2

会议室2.0kN／m2

储藏室5.0kN／m2

楼梯3.5kN／m2

电梯前室3.5kN／m2

卫生间、走廊2.0kN／m2

餐饮、休闲娱乐，运动部分

厨房4.0kN／m2

餐厅2.5kN／m2

餐厅包间2.5kN／m2

羽毛球场4.0kN／m2

设备用房、屋面等

电梯机房7.0kN／m2

强、弱电间5.0kN／m2

上人屋面2.0kN／m2

不上人屋面0.5kN／m2

其它按实际情况取值

2、风荷载：

基本风压（重现期50年）0.35KN/m2，地面粗糙度为C类。

3、雪荷载：

基本雪压（50年一遇）0.50KN/m2

4、隔墙荷载：

采用加气混凝土砌块，容重≤6.0kN／m3

五、地基基础

1、工程地质概况

根据中机三勘岩土工程有限公司二0一一年四月提供的《武汉市轨道交通二号线中南路建设厅还建楼及综合楼岩土工程勘察报告书》（详勘），拟建场地位于武昌中南路东侧，世纪中商百货大楼与发展大厦之间，场地内原为建设厅老办公楼，现部分场地为地铁施工单位中铁十九局项目部，有多栋2层活动板房，拟建场地现地面标高变化在25.5~28.4m之间，地势西高东低，最低处位于中南路旁，地貌上属长江Ⅲ级阶地，场区在勘察范围内土层分布、工程特性、地基承载力特征值fak及压缩模量Es（E0）详见下表。

工程地质分层表

地层编号

岩土名称

空间分布

岩性特征

工程特性

fak（fa）

（KPa）

Es（E0）

（MPa）

（1）

杂填土

全场分布

由粘性土与砖块、碎石、等建筑及生活垃圾混合而成（大部分地表有15～30cm厚的砼地坪）。

低承载力，高压缩性

（2-1）

粉质粘土

全场分布

含氧化铁，铁锰质结核及少量条带状高岭土，干强度高，韧性高，硬塑为主。

中偏低压缩性

380

15.0

（2-2）

粉质粘土

夹碎石

局部分布

含氧化铁，铁锰质结核及团块状高岭土，夹碎石及少量块石，呈次棱角状，粒径10～50mm，含量10～30%（局部含量较高）。

中偏低压缩性，干强度高，韧性高。

400

16.0

（3-1）

含粘土粉细砂

全场分布

含石英、长石、云母等矿物，局部夹少量粗砂，粘粒及粉粒含量较高。

中承载力，中压缩性

180

13.0

（3-2）

含粘土细砂

全场分布

含石英、长石、云母等矿物，粘粒及粉粒含量较高，局部含粗砂、砾砂。

中承载力，中偏低压缩性

210

14.0

（4-1）

含粘土粉细砂夹圆砾

全场分布

含石英、长石、云母等矿物，粘粒及粉粒含量较高，夹粗砂圆砾，含量15~30%，磨圆度一般，呈亚圆形，粒径为5～20mm，主要由石英岩、燧石组成。

高承载力，中偏低压缩性

320

20.0

（4-2）

含粘土粉细砂夹卵石

全场分布

含石英、长石、云母等矿物，粘粒及粉粒含量较高，夹圆砾和卵石，卵砾石含量20~30%，磨圆度一般，呈亚圆形，粒径为20～40mm，最大可达100mm，主要由石英岩、燧石组成，卵砾石分布不均。

。

高承载力，低压缩性

480

31.0

（4a）

粉质粘土（透镜体）

局部分布

呈透镜体状分布于含粉质粘土细沙砂中。

中承载力，中压缩性

180

8.0

（5）

粉质粘土夹卵石

局部分布

以粉质粘土为主，夹少量卵砾石，含量10~20%，磨圆度一般，呈亚圆形，粒径为10～30mm，主要由石英岩、燧石组成。

高承载力，中压缩性

440

28.0

（E0）

（6）

粉质粘土夹粉砂

全场分布

主要由粉质粘土组成，局部夹薄层粉砂。

中承载力，中压缩性

190

9.0

（7-1）

强风化泥质粉砂岩

局部分布

含碳质，大部分风化成土状，手捏易散，局部岩芯碎块状，取芯率一般。

属极破碎岩体，极软岩，岩体基本质量等级为V级。

。

中承载力，但极为破碎，属极软岩

350

（fa）

43.0

（E0）

（7-2）

中风化泥质砂岩

全场分布

泥质结构，含碳质，岩芯较完整，呈短柱状，节长5～20cm，取芯率约85%。

节理、裂隙很发育，属较完整岩体，极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

。

高承载力

800

（fa）

根据国家标准《中国地震动参数区划图》（GB18306-2008），拟建场地设防烈度为6度，设计基本抗震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。

本场地场地土类型为中软场~中硬场地地土，并以中硬场地土为主，中软场地土主要分布于填土较厚地段，建筑场地类别为Ⅱ～Ⅲ类。

本场地整体属对建筑抗震有利地段，拟建建筑物抗震设防类别为标准设防类，应按6度IIA分区（设计地震动参数分区，详见表4.1）进行抗震设防，可不考虑粉土、砂土液化的问题。

勘察场地内的地下水主要有上层滞水及孔隙承压水两种类型。

根据水质分析结果，场地内的地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。

2、地基基础设计

根据勘察报告提供的资料，本工程桩基桩型建议采用钻孔灌注桩，钻孔灌注桩以（4-2）层含粘土细砂夹卵石作为桩端持力层，桩筏下面的钻孔灌注桩以（3-2）含粘土细砂或（4-2）层含粘土细砂夹卵石作为桩端持力层。

钻孔灌注桩并可通过后压浆工艺增加单桩承载力。

六、上部结构

根据建筑功能的需要，综合楼采用框架结构。

所有单体的楼屋面均采用现浇钢筋混凝土梁板结构。

七、主要材料

1、混凝土：

综合楼：

地下室底板、地下室外墙、承台、基础梁：

C50，抗渗P6；

框架柱、剪力墙：

基础顶面～一层C50，一层以上C40

梁、板：

基础顶面～一层C45，一层以上C40

2、钢筋

HPB235级钢筋fy=210N/mm2

HPB335级钢筋fy=300N/mm2

HPB400级钢筋fy=360N/mm2

3、钢材与焊条

Q235钢材及HPB235级钢筋采用E43XX型焊条，Q345钢材及HPB335级钢筋采用E50XX型焊条。

4、填充墙：

±0.000以上加气砼砌块，M5混合砂浆

±0.000以下MU10灰砂砖，M7.5水泥砂浆

加气砼砌块干容重≤6.0kN／m3

八、主要构件截面尺寸

框架梁墙厚×400、墙厚×450、墙厚×500，墙厚×550，墙厚×600，墙厚×650，墙厚×700，墙厚×750，

普通次梁250×400、250×450、250×500、250×550，、250×600

框架柱700×700、650×650、600×600、550×550

楼板厚度标准层：

100~130，

地下室顶板：

160，250

地下室外墙：

450，400，350，

屋面板：

120。

九、结构计算与结果分析

1、结构计算程序

本工程框架、框剪结构均采用PKPM软件中的SATWE模块进行计算。

计算中有关的参数选择如下：

计算X，Y两个方向的地震力并考虑偶然偏心，按扭转耦连振型分解法计算地震作用、计算X，Y两个方向的风荷载且体形系数去1.3、模拟施工加荷、计算周期比和位移比时对全楼采用刚性楼板假定、按地震剪力与地震层间位移比计算楼层侧向刚度等。

计算结果汇总见计算书：

2、计算结果分析

根据上表中SATWE计算结构，本工程各单体的层间位移角、位移比、周期比、有效质量系数、结构抗倾覆验算及整体稳定验算等指标，均满足规范要求。

3、基础计算程序及计算结果

基础计算采用中国建筑科学研究院编制的JCCAD分析软件，高层部分的沉降小于60mm。