第13章 地面建筑.docx
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第13章地面建筑
第十三章地面建筑
第一节设计原始资料及建筑材料
一、有关气象资料
本地区属中温带大陆性半干旱气候区，气候具有冬寒长、夏热短、春暖快、秋凉早，干旱少雨、日照充足、蒸发强烈的特点。
最高温度36.6℃，最低温度-25.0℃；年平均降雨量212.1mm，年最大蒸发量高达1922.5mm；春秋为多风季节，最大风力达8级，一般为4～5级，多为北及西北风，春季时有沙尘暴天气。
基本风压0.50kN/m2，基本雪压0.30kN/m2，场地土最大冻结深度0.72米。
二、地震设计参数
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001<2008年版>）中的附录A（我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组），本工程所属的地区（灵武市）抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.20g。
又根据《宁夏地震裂度区划图》本井田所在地地震裂度为7度，地震动峰值加速度0.15g（宁夏地震局），因此本次设计该区抗震设防烈度按7度考虑，设计基本地震加速度值为0.15g。
建议建设单位对该场区进行地震参数实测，以利于下一阶段设计。
三、工程地质层分布与特征
（一）地形地貌：
宋新庄煤矿位于宁夏自治区灵武市东南约78km处，宁东煤田积家井矿区最南部，行政区划属灵武市及吴忠市盐池县管辖。
本区位于毛乌素沙漠西南边缘，以缓坡丘陵、洼地地貌单元为主，井田内多为农田、人工林地和保护性草场，局部低洼地区雨季积水成湖，冬季干枯为碱滩，地形相对较为平坦，地面起伏不大，平均海拔高度约为1400m。
地势呈东高西低，南高北低的趋势，区内最高处海拔高度为1476.19m，最低处海拔高度为1349.29m，相对高差约为130m。
（二）本阶段设计暂无工程地质资料，根据调查了解，参照相关资料，该地区近年代在自然状态下无滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发生，无活动构造，该矿井工业场地建（构）筑物基础本次设计暂按一般情况考虑。
（三）施工图阶段设计，应补充工程地质详细勘察报告，依据工程地质勘查报告的详细内容，对各建（构）筑物基础进行施工图设计。
四、建筑材料
本区主要建筑材料砖、瓦、砂、石、砌块等当地或邻近县市均有生产，钢材、木材和高标号水泥等可由外地购入，用汽车直接运至工业场地。
主要材料要求：
1、混凝土强度等级：
现浇及预制结构混凝土C10（垫层）、C20、C25、C30、预应力结构混凝土：
C30、C40。
2、钢筋：
HPB235（φ）HRB335（φ）
钢材：
Q235钢
轻钢彩板：
压形钢板、夹芯板、Z型钢、C型钢、H型钢
3、砌体：
机制砖MU15、MU10
砼空心砌块：
200厚、300厚
砂浆：
M10、M7.5、M5
承重砌体采用烧结多孔粘土砖，框架填充墙采用混凝土空心砌块，其强度及规格应符合国家有关标准。
4、设计中尽可能采用预制及预应力混凝土结构及构件。
第二节工业建筑与构筑物
一、工业建（构）筑物以工艺专业所提资料为依据，按生产的重要性及使用要求，在符合现行的国家建筑结构设计规范及节能标准的前提下，对结构选型进行经济技术比较，优选合理的结构形式。
对于大跨度单层厂房一般采用门式刚架，屋面采用彩色夹芯钢板，外墙围护结构选用彩色夹芯复合钢板；多层厂房一般采用钢筋混凝土框架结构，填充墙采用300厚混凝土空心砌块；砌体结构承重墙采用蒸压灰砂砖。
根据当地的气候特点，采取有效的冬季防寒保温措施
二、尽量采用新技术、新材料、优先选用地方性材料。
三、结构构件尽可能标准化、以方便施工，设计中优先选用地方标准图集及国家标准图集。
四、本工程工业建（构）筑物的安全等级为二级。
主井井口房、通风机房等生产类别属于丙类，耐火等级为二级；锅炉房、煤样室、汽车库等生产类别属于丁类，耐火等级为二级；矿井机修间生产类别属于戊类，建筑耐火等级为二级。
根据国标《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008），该矿井的提升、通风、供电、供水系统的建构筑物抗震设防类别为乙类，其余的均属于丙类。
1、主井井口房：
采用钢筋混凝土排架结构，现浇钢筋混凝土屋面板，钢筋混凝土柱下独立基础，围护结构采用300厚混凝土空心砌块。
2、副井井口房：
采用钢筋混凝土排架结构,现浇钢筋混凝土屋面板，钢筋混凝土柱下独立基础，围护结构采用300厚混凝土空心砌块。
3、副井提升机房：
采用钢筋混凝土框架结构，现浇钢筋混凝土屋面板，钢筋混凝土柱下独立基础，围护结构采用300厚混凝土空心砌块。
4、35kv变电所，主控楼采用钢筋混凝土排架结构，现浇钢筋混凝土屋面板，钢筋混凝土柱下独立基础，围护结构采用300厚混凝土空心砌块。
5、矿井机修间：
采用门式刚架，外墙围护结构选用彩色夹芯复合钢板。
钢屋架，彩色夹心钢板，內设5t电动单梁起动机，钢筋混凝土独立基础。
6、综采设备库：
采用门式刚架，外墙围护结构选用彩色夹芯复合钢板。
钢屋架，彩色夹心钢板，內设50/10t电动双梁起重机，钢筋混凝土独立基础。
7、清水池、调节水池、絮状沉淀池、无阀滤池、浓缩池等为现浇钢筋混凝土结构。
五、辅助生产建筑物名称及指标见表13-2-1
矿井辅助厂库房建筑面积表
表13-2-1
序号
项目名称
采用指标（Mt/a）
计算面积（m2）
备注
1
汽车库
1.2Mt/a
600.0
2
器材库
1.2Mt/a
800.0
3
器材棚
1.2Mt/a
500.0
4
消防材料库
1.2Mt/a
70.0
5
油脂库
1.2Mt/a
80.0
6
矿井修理间
按工艺要求
1563.3
7
综采设备库
按工艺要求
2007.3
六、该矿井的提升、通风、供电、供水系统的建构筑物抗震设防类别为重点乙类设防，抗震构造按提高一级进行抗震构造设防。
七、工业建（构）筑物工程量及结构特征见表13-5-1。
第三节行政、公共建筑
一、建筑面积计算
本矿井行政、公共建筑面积的确定依据中华人民共和国《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）、矿井规模1.2Mt/a进行设计，并考虑了矿井发展的实际需求，留有适当的富余。
全矿井在籍人数728人，原煤生产在籍人员595人，原煤最大班生产人员109人，选煤厂在籍人员77人，消防救护中队30人，装车站26人。
不考虑单眷比，单身职工人数728人
行政公共建筑面积见表13-3-1。
行政公共建筑面积表
表13-3-1
序号
项目名称
计算人数
采用指标（Mt/a）
计算面积
（m2）
备注
1
生产指挥管理综合楼
4580.0
1）办公室
32
24m2/每人
768.0
2）自动化网络控制室
650.0
3）生产调度通信站
750.0
4）安全监察部用房
150.0
5）图书游艺室
300.0
6）其它
1962.0
2
灯房、浴室、任务交待室联合建筑
6100.0
1）矿灯房自救器室
545X1.5X2
0.14m2/每人
228.9
2）井口浴室
109X1.35
1.0m2/每人
147.2
3）井口更衣室
728
1.25m2/每人
910.0
5）保健急救站
150～200m2
200.0
6任务交待室
6（队）
210/每队
1260.0
6）其它
3353.9
3
井口食堂
2800.0
1）食堂
728X1.35
2.0m2/每人
1965.6
2）班中餐厨房
109X0.9
1.0m2/每人
98.1
3）其它
736.3
4
安全培训中心
2200.0
1）职工教育用房
545
0.5m2/每人
272.5
2）招待休息用房
200～300m2
300.0
3）其它
1627.5
5
门卫室
两处
50～60m2
100
6
自行车棚
200
7
公共厕所
三处
30m2/每处
90
8
井口等候室
109X0.9=98
0.6m2/每人
取120.0
9
单身宿舍
728
20m2/每单身职工
14560.0
10
探亲房
728
1.6m2/每单身职工
1164.8
11
消防救护中队
1200～1400m2
1200
合计
33114.8m2
二、井口浴室
1、入浴人数：
矿井总入浴人数按（原煤生产最大班+选煤生产最大班+矿山救护队大班+装车站大班、）出勤人数的1.35倍计算，女职工入浴人数按总入浴人数的10%计算。
入浴总人数：
1.35×（109+24+10+10）=207（人）
男职工：
0.9×207=186（人）
女职工：
207-186=21（人）
2、入浴方式：
男职工按淋浴和池浴各占50%计算，女职工全部按淋浴考虑。
男职工淋浴人数：
186×50%=93（人）
男职工池浴人数：
186×50%=93（人）
女职工淋浴人数：
21（人）
3、浴池净面积：
1）职工浴池：
按每人0.2m2计算。
男职工池浴：
0.2×93=18.6m2
2）来宾浴池：
12m2
4、淋浴器数量：
男浴室：
淋浴按每2人使用一个，池浴按每20人使用一个计算。
共计93/20+93/2=51个（约）
女浴室：
淋浴按每2人使用一个，
共计21/2=11个（约）
考虑客浴淋浴器、强迫淋浴及适当富余
淋浴器总数量为：
51+11+48=110（个）
5、卫生洁具数量：
1）面盆；每30人设一个
男浴室：
186÷30=6个（约）
女浴室：
21÷30=1个（约）
客人浴室：
4个（约）
共计6+1+4=11（个）
2）男浴室设3个小便器，2个大便器，女浴室设2个大便器。
6、更衣柜数量：
按全矿生产在籍人数的1.1倍设置，每人设生活装及工作装闭锁式小型衣柜各一个，共计728X1.1X2=1602（个）。
井口浴室设备数量详见表13-3-2。
井口浴室设备数量表
表13-3-2
项目名称
单位
计算数量
采用数量
备注
男浴池净面积：
m²
18.6
30.6
来宾浴池12
男淋浴头个数
个
51
92
含客浴淋浴器等
男更衣柜个数
个
1602
1602
女淋浴头个数
个
11
18
女更衣柜个数
个
63
86
三、主要行政公共建筑
该广场主要建筑有：
生产指挥管理综合楼，矿灯房、浴室及任务交待室联合建筑，井口食堂，单身宿舍，安全培训中心等建筑。
设计中力求各建筑功能齐全，布局合理，人流线路通畅；立面造型新颖、别致，具有鲜明的時代特色，建筑风格突出地域特点并注意各建筑的协调统一，融合于广场、道路、绿化等景观设计之中，在满足高产、高效现代化矿井的快节奏生产办公实际需求的同时，努力创造一个便捷、宽敞、优美的工作环境。
根据《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）、矿井劳动定员及高产、高效现代化矿井的实际需要：
1、生产指挥管理综合楼
总建筑面积为4580m²，主体建四层,，局部五层，一层平面布置有调度室、通讯机房及安全监测室、计算机网络控制室及会议室，二~四层平面布置有办室、小会议室及领导办公室。
五层为会议室等。
采用钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础，耐火等级为二级。
该建筑设计具有以下特点：
1）平面布局合理、齐全，办公室宽敞明亮，通风良好。
2）立面设计新颕大气，线条流畅，局部采用了小面积的中空玻璃幕墙，通过虚实对比处理，赋于了建筑新的內涵，寓意着企业蓬勃发展，奋进向上的现代化矿井的精神风貌。
3）消防安全意识强，楼梯设置合理，很好解决了紧急情况人流的安全疏散问题。
2、矿灯房、浴室、区队办公联合建筑
总建筑面积为6100m²，主体建四层，局建两层，一楼设有矿灯房、部分工人浴室、女浴室及相应的更衣室，二楼设有来宾浴室、及部分工人浴室、更衣室等，三、四楼均为区队办公室。
结构型式采用钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础，耐火等级为二级。
该建筑设计具有以下特点：
1）平面布局合理流暢，开敞式的领（还）灯大厅设计，明亮、便捷，体现了现代化矿井人性化设计的新理念。
2）立面设计简洁大方。
3）消防安全意识强，人流蔬散便捷通畅，保证在最短的時間内人员安全撤离。
4）私密性好，洗浴用房窗均采用透光不透视的磨砂玻璃，玻璃幕墙部位均设置了遮挡视线的矮墙。
3、井口食堂
建两层，总建筑面积2800m²，一层设有大餐厅及小包房，二层设有清真餐厅及小包房，清真餐厅与普通餐厅分开设置入口门厅，互不干扰。
采用钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础，耐火等级为二级。
4、安全培训中心
由招待所及多功能厅（活动中心）两部分组成，总建筑面2200m²，招待部分建两层，设有标准间、套间、教室、活动室等，设计注重居住空间的适用性和舒适性，具有充足的采光和良好的通风，采用砖混结构，条形基础；多功能厅部分建一层，可供会议及职工安全培训之用，结构采用钢筋混凝土框架结构，钢筋混凝土独立基础。
四、消防设计
1生产指挥管理综合楼，每层为一个防火分区，建筑耐火等级为二级，设两部防火疏散楼梯。
2矿灯房、浴室及任务交待室联合建筑，每层设两个防火分区，建筑耐火等级为二级，每个防火分区设两部防火疏散楼梯。
3井口食堂，每层为一个防火分区，建筑耐火等级为二级，设两部防火疏散楼梯。
4单身公寓，每层为一个防火分区，建筑耐火等级为二级，设两部防火疏散楼梯。
工业建筑及行政、公共建筑防火技术特征表，见表13-3-3。
工业建筑及行政、公共建筑防火技术特征表
表13-3-3
顺
序
工程名称
建筑
面积（m2）
建筑体积（m3）
长度（m）
檐高或平均高（m）
生产危险性分类及耐火等级
结构类型
层数
构件耐火极限（h）
疏散楼梯间
备注
分类
等级
墙
楼板
屋盖
型式
数量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
生产指挥综合楼
4580.0
17709.3
70
17.5
戊
二级
框架
5
2．5
1
1
封闭
2
2
联合建筑
6100.0
26850.0
65.0
14.5
戊
二级
框架
2/4
2．5
1
1
封闭
2
3
井口食堂
2800.0
17500.0
56.0
12.5
戊
二级
框架
2
2．5
1
1
封闭
2
4
安培中心
2200.0
11587.5
55.0
2200.0
戊
二级
框架
4/1
2．5
1
1
封闭
2
5
单身宿舍
3931.2
13267.8
60.0
13.5
戊
二级
砌体
5
2．5
1
1
封闭
2
6
主井井口房
2069.6
17769.7
15.5
丙
二级
框架
1
2．5
1
7
机修间
1563.3
13288.1
84.5
8.5
二级
框架
1
2．5
1
8
综采设备库
2007.3
23083.3
108.5
11.5
二级
框架
1
2．5
1
9
坑木加工房
306.3
1684.4
24.5
5.5
丙
二级
砖混
1
1．8
1
10
锅炉房
2407.1
22074
55.5
10.5
丁
二级
框架
1
2．5
1
11
油脂库
80.0
328.0
4.1
甲
二级
砖混
1
1．8
1
12
消防材料库
70.0
315.0
4.5
二级
砖混
1
1．8
1
13
空压机站与制氮站
407.0
2645.5
6.5
丁
二级
框架
1
2．5
1
第四节居住区
根据国家住房改革的有关政策，本次设计不考虑居住区，利用交通便利的盐池县县城的现有资源，提高职工的生活水平。
第五节各建筑物及构筑物结构特征表
工业场地各建筑物及构筑物特征见表13-5-1。
建筑物及结构特征表
表13-5-1
序号
工程名称
建筑指标
檐高
或平
均高
（m）
基础
结构
类型
墙身
地
面
楼
板
屋顶
屋
面
门
窗
卫生设备
备
注
建筑
面积
（㎡）
建筑
体积
（m3）
长度
（m）
构造
类型
埋深
（m）
内墙
外墙
屋架
或
盖板
保温材
料及厚
度（mm）
通
风
采
暖
上下水
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
一
地面生产系统
1
主井井口房（含变电所）
2069.6
17769.7
15.5
钢筋砼
2.0
框架
300厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
有
设备基础20m3
2
副井井口房
751.5
5587.4
47.2
7.5
钢筋砼
1.5
框架
370厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
有
3
副井提升机房
236.0
2006.0
8.5
钢筋砼
1.8
框架
370厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
含电控室
4
副井天轮支架
天轮中心高度＞4m钢结构总重量G=5.5T（含托辊支架）钢筋混凝土基础
5
准备车间
802.8
4030.2
17.5
钢筋砼
2.0
框架
300厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
有
设备基础50m3
6
产品仓
1）仓体
圆形筒仓内径D=18.0m、高39.5m、壁厚450mm，钢筋混凝土圆形筒仓結构共1个，每个体积约11076.2m3，筏板埋深4.5m，仓内衬材料采用压延微晶板
2）仓上建筑
112.5
416.3
7.4
置于仓上
框架
370厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
木
单框双玻塑钢
自然
有
*7
块煤仓
1）仓体
方仓7.0mX7.0m、高15.6m、壁厚300mm，框架支承，钢筋混凝土方形仓共5个，每个体积约901.0m3，筏板埋深2.5m，仓内衬材料采用压延微晶板
2）仓上建筑
536.3
2749.1
7.5
置于仓上
框架
300厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
木
单框双玻塑钢
自然
有
8
设备基础
C20混凝土100m3
9
主厂房、浓缩车间、矸石仓（预留）
建筑物及结构特征表
续表13-5-1
序号
工程名称
建筑指标
檐高
或平
均高
（m）
基础
结构
类型
墙身
地
面
楼
板
屋顶
屋
面
门
窗
卫生设备
备
注
建筑
面积
（㎡）
建筑
体积
（m3）
长度
（m）
构造
类型
埋深
（m）
内墙
外墙
屋架
或
盖板
保温材
料及厚
度（mm）
通
风
采
暖
上下水
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
10
转载楼
84.2
315.8
7.5
钢筋砼
1.8
框架
300厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
有
11
受煤楼
325.0
1740.4
15.3
钢筋砼
1.8
框架
300厚
砌块
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
钢木
单框双玻塑钢
自然
有
有
12
高位翻车机房
1）控制室
29.1
157.2
5.4
条基
1.5
砌体
370厚砖
水泥
钢筋砼梁
钢筋砼板
100厚聚苯板
SBS
木
单框双玻塑钢
自然
有
有
2）翻车机棚
39.6
198.0
5.0
钢筋砼
1.5
钢砼柱
钢屋架
彩色夹心钢板
3）操车基础
钢筋混凝土结构，壁厚250mm，底板厚900m混凝土C25V=50m3
13
主井井口房至储煤场带式输送机栈桥
净断面3.5×2.2mL=101.0m平均檐高H=16.5mα=16º钢筋混凝土梁板加门式刚架；10m高以上钢筋混凝土支架，钢桁架彩板围护结构
14
转载楼至准备车间带式输送机栈桥
1）地上：
净断面3.2×2.2mL=74.3m平均檐高H=11.5mα=14.0º钢筋混凝土梁板加门式刚架；10m高以上钢筋混凝土支架，钢桁架彩板围护构
2）地下：
净断面3.2×2.2mL=48.6m平均檐高H=-12.5mα=14.0º钢筋混凝土梁板结构，壁厚250mm
15
准备车间至块煤仓带式输送机栈桥
净断面5.2×2.2mL=109m平均檐高H=16.8mα=13.3º钢筋混凝土梁板加门式刚架，15m高以上钢筋混凝土支架，钢桁架彩板围护构
16
块煤仓至产品仓带式输送机栈桥
净断面3.0×2.2mL=296.5m平均檐高H=34.2mα=4.4º钢筋混凝土梁板加门式刚架，15m高以上钢筋混凝土支架，钢桁架彩板围护构
17
储煤场
1）地坑
方形7.0X7.0m、地下深8.8m、壁厚250mm，底板厚350m,钢筋混凝土結构共3个，每个体积约4
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