大通县多林镇中心学校校舍安全工程 中小学教学楼初步设计说明书.docx

1、大通县多林镇中心学校校舍安全工程 中小学教学楼初步设计说明书大通县多林镇中心学校校舍安全工程 中小学教学楼初步设计说明书 大通县多林镇中心学校校舍安全工程中小学教学楼初步设计说明书第一章 设计总说明 1第二章 总平面设计说明 3第三章 建筑设计说明 4第四章 结构设计说明 7第五章 给排水设计说明 12第六章 采暖通风设计说明 18第七章 电气设计说明 20第八章 消防专篇 23第九章 节能专篇 23第十章 环境保护 25第一章 设计总说明1设计依据11 西宁市发展和改革委员会文件宁发改社会2012307号12大通县教育事业十二五发展规划13大通县义务教育中小学布局调整方案14业主提供的初步设

2、计要求15业主提供的地形图16业主提供的岩土工程勘察报告17农村普通中小学校舍建设标准建标109-2008 2建设场所处的气象地理条件及工程地质条件21 气象资料摘自采暖与空气调节设计规范GB50019-2003大通县深居内陆属大陆性气候光照时间长太阳辐射强气温日差大春季多风夏季凉爽冬季干燥无霜短期冰雹干旱频繁大通县主要气象参数如下年平均气温 47 年极端最低气温 -343 年极端最高气温 427 年平均降水量 450-800mm年平均蒸发量 12179mm雷暴日数 513天基本风压 035KN基本雪压 025KN平均相对湿度 48 台站位置北纬 3319东经 9706海拔 29815m大气压

3、力冬季 6890 hpa夏季 6966hpa全年主导风向 西北风室外风速年平均风速 30 ms冬季平均 11 ms夏季平均 28ms最大冻土深度 108m大通县基本地震烈度七度22 地理条件地理坐标东经9706北纬331923 工程地质概况根据青海华鑫岩土工程勘察技术有限责任公司提供的本工程勘察报告场地地质情况描述如下层耕土层卵石场地类别类场地土属非盐渍土土对混凝土结构具有微腐蚀性对钢筋混凝土中钢筋具有微腐蚀性场地地基承载力特性值及压缩模量值如下卵石层fak 300kPaEs 20MPa工程设计采用风荷载为035KN雪荷载为020KN3公共工程和交通运输条件31 公共工程给排水单体建筑内供水从

4、可直接从城镇供水管网接引单体内的生活污水经化粪池处理后排入校区外市政排水管网校园内雨水系统经雨水管道收集后排入校区外市政排水管网暖通由校园内锅炉房通过用地下室外热网供给每栋采暖建筑物电气强电由原有室外配电室引入弱电由市网引入每栋建筑物32 交通运输条件大通县多林中学学校场地南临大通县多林镇人民政府西临哈洲村道路东北面为哈洲村耕地个庄户4设计规模及本次初步设计范围大通县多林中学总用地面积1633117平方米新建教学楼建筑面积68311平方米其中新建小学学教学楼建筑面积41876平方米新建中学教学楼建筑面积26435平方米本次设计范围包括建筑设计结构设计给排水设计暖通设计和电气设计5总体指导思想和

5、特点进入新世纪以来我省教育进入了最好的发展时期在国家大力支持和省委省政府的正确指导下基础教育面貌发生了深刻变化中小学办学条件得到极大改善但是我省部分中小学校舍仍达不到国家抗震设防标准和其他自然灾害设防要求尤其是上世纪90年代以前和早期普九建设和修缮改造的校舍也有部分不符合抗震设防等放在标准和设计规范要求C级和D级危房仍占一定比例校舍安全问题较为突出校舍安全直接关系到广大师生的生命安全关系社会和谐稳定和教育事业的健康发展国务院决定在全国范围实施中小学校舍安全工程全面改善中小学校舍安全状况这是体现以人为本执政为民理念和落实教育优先发展办人民满意教育战略部署的重大举措是贯彻落实防震减灾法依法履行政府

6、责任的具体行动和当前应对国际金融危机拉动国内需求的有效措施中小学校舍安全工程的实施对进一步加强我省教育基础设施建设提高校园质量改善办学条件具有重大现实意义综上所述为确保师生生命安全及学校教育教学工作的正常进行根据国家关于学校危房改造的有关政策和省市有关部门对大通县多林中学校舍房屋安全鉴定结果如不拆除和加固无法进行正常教学功能本设计受大通县教育局委托力求把大通县多林中学建设成建筑安全环境优美设施先进的现代小学第二章 总平面设计说明1学校概况11 校园位置 大通县多林中学学校场地南临大通县多林镇人民政府西临哈洲村道路东北面为哈洲村耕地庄户12 自然条件大通县多林中学地势比较平坦13 建筑退让新建教

7、学楼与周边校园内现有建筑物满足国家规范规定的安全消防间距2总体建筑布局21建筑布置本设计项目为大通县多林中学建设项目建设内容为中小学教学楼本规划将原有的平房拆除保留原有的教学楼并进行加固在校园北角拟征地713337平方米作为学校缺失的运动场地建筑设通过对原有建筑的整合扩大原有学校用地面积将学教划分为生活区运动区教学区校园主入口位于用地西侧的乡村道路主入口和次入口均位于该道路上新建中小学教学楼位于教学区中部北侧为运动场地两栋楼南北向并列布置学校的用地面积很紧张生活区与教学区离得很近我们还是通过绿化道路等分割使得分区明确布局规整22 交通组织及停车com织校园入口与西侧乡村道路相连各建筑物均设环形

8、消防通道校园人车分流避免互相交叉干扰24绿化景观集中绿化带力求为校园营造出多层次的绿化生态环境25主要经济技术指标教学区总用地面积 1633117平方米其中现状用地面积91978平方米 拟征地面积713337平方米总建筑面积 107521平方米其中原有建筑面积3921平方米新建小学教学楼建筑面积26435平方米新建中学教学楼建筑面积41876平方米建筑基地面积 311414平方米建筑密度 157容积率 053绿化率 366生均占地面积包括生活区 1752生均建筑面积包括生活区 1013第三章 建筑设计说明1 设计依据11工程建设标准强制性条文房屋建设部分2009年版12民用建筑设计通则GB50

9、352-200513建筑设计防火规范GB50016-200614中小学建筑设计规范GBJ99-8615农村普通中小学校舍建设标准建标109-2008161718建筑设计使用年限 50年建筑耐火等级 地上二级建筑物抗震设防烈度 七度结构选型 框架结构22 建筑构思及原则com计新建小学教学楼四层建筑面积41876平方米建筑高度15150米框架结构双面廊走廊疏散净尺寸3米两部疏散楼梯间疏散宽度165米楼梯间为封闭楼梯间疏散门为乙级防火门两个对外出入口17个普通教室9个专业教室疏散宽度和疏散长度均符合规范和法律法规要求新建中学教学楼三层建筑面积26435平方米建筑高度12150米框架结构双面廊走廊疏

10、散净尺寸3米两部疏散楼梯间疏散宽度165米楼梯间为封闭楼梯间疏散门为乙级防火门两个对外出入口14个普通教室4个实验室2个专业教室疏散宽度和疏散长度均符合规范和法律法规要求com计立面设计简洁经济明快外部轮廓追求简洁与质朴之风从地域出发由内及外有机结合由功能反映外部形象创造出独具地域特色的建筑组合综合楼色调以砖红色及白色为主与校园内其他原有建筑相互呼应在建筑立面设计上通过颜色的明暗对比体量和体型的变化立面更加具有层次感简洁大方的同时更赋予时代气息凸凹对比光影的反射从而细化建筑细部使之简洁耐看同时也为了使学校建筑全面展现新时代教育建筑风貌力求简洁明快色彩鲜跃使整个学校建筑即有地区民族文化特色又具有

11、强烈的时代感最终使学校拥有环境优雅舒适宜人的学习生活和娱乐的环境同时又有自然与人工结合的优美生态环境com计室内外高差为045米小学教学楼层高均为36米建筑总高度为15150米中学教学楼高均为39米建筑总高度为12150米com计屋面为混凝土屋面混凝土防水等级为三级一道防水设防使用年限为10年防水层选用4mm厚SBS卫生间防水层采用15mm厚聚氨脂防水涂膜卫生间和有水房间楼地面及内墙的防水层为15mm厚聚氨酯防水涂膜小学教学楼建筑项目主要特征表建筑名称 部 位 装修做法 耐久等级一二级抗震设防烈度 七度 主要结构造型 框架结构 建筑层数 层 建筑层高 36米 建筑高度 米建筑基底面积 平方米总

12、建筑面积 41876平方米外墙300厚加气混凝土内墙200厚加气混凝土刷高级内墙涂料贴厚聚苯板保温层上人屋面一道4厚SBS防水层保温层厚板外门内门成品装饰木门带门套室外台阶散水坡道室外台阶坡道混凝土 混凝土散水宽100 中学教学楼建筑项目主要特征表建筑名称 部 位 装修做法 耐久等级一二级抗震设防烈度 七度 主要结构造型 框架结构 建筑层数 层 建筑层高 米 建筑高度 米建筑基底面积 平方米总建筑面积 26435平方米外墙300厚加气混凝土内墙200厚加气混凝土刷高级内墙涂料贴厚聚苯板保温层上人屋面一道4厚SBS防水层保温层厚板外门内门成品装饰木门带门套室外台阶散水坡道室外台阶坡道混凝土 混凝

13、土散水宽100 第四章 结构设计说明一工程概况本项目位于大通县多林中学学校场地南临大通县多林镇人民政府西临哈洲村道路东北面为哈洲村耕地庄户各子项工程概况如下表子项名称 地下层数 地上层数 房屋高度m 结构体系 楼盖结构 基础形式 中学教学楼 无 4层 1935 框架结构 现浇梁板 独立基础 小学教学楼 无 3层 1485 框架结构 现浇梁板 独立基础 二建筑结构安全等级和设计使用年限参数名称 大通县多林镇中心学校 建筑结构安全等级 二级 结构重要性系数 10 耐火等级 二级 结构设计使用年限 50年 建筑抗震设防类别 重点设防 地基基础设计等级 丙级 三设计依据1建筑专业及其它工种所提供的有关

14、图纸2现行国家规范规程及青海省地方标准和有关规定标准建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑抗震设防分类标准GB50223-2008建筑结构荷载设计规范2006版GB50009-2001混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑抗震设计规范GB50011-2010建筑地基基础设计规范GB50007-2011地下工程防水技术规范 GB 50108-2008混凝土外加剂应用技术规范 GB50119-2003工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008砌体结构设计规范GB50003-2011建设工程设计文件编制深度规定建设部2008年版3设计荷载1风雪荷载子项名称 基本风压 地面

15、粗糙度 基本雪压 中学教学楼 Wo 035KN m2按50年重现期 C类 So 020KNm2 小学教学楼 Wo 035KN m2按50年重现期 C类 So 020KNm2 2使用活荷载a中学教学楼 实验室教室卫生间 20 KNm2走廊门厅 25 KNm2 楼梯间 35 KNm2 不上人屋面 05KN 上人屋面 20KN b小学教学楼 实验室教室卫生间 20 KNm2走廊门厅 25 KNm2 楼梯间 35 KNm2 不上人屋面 05KN 上人屋面 20KN 3场地工程地质及水文资料 本工程地质资料根据青海华鑫岩土工程勘察技术有限责任公司2012年6月提供大通县多林镇中心学校校安工程201201

16、7-9进行本工程基础结构初步设计1拟建场地位于大通县多林镇中心学校校院北侧哈洲村的耕地上交通方便汽车可直达拟建场地地形较平坦以拟建场地北侧水泥路一点 267738m 为高程引测点 具体位置详见勘探点平面布置图测取孔口高程为267610-267700m绝对高差为090m场地地貌单元单一属多林河南岸级阶地2拟建场地属多林河南岸级阶地自然地坪以下土层自上而下分布如下土层编号 土层岩性 土层厚度 m 压缩模量Es MPa 地基承载力标准值fak kPa 耕土 060-150 卵石 59-71控制厚度 20 300 3 工程地质简况根据勘探点揭露拟建场地地基土由第四系层杂填土Q4ml层卵石Q41alpl

17、组成现将其岩土工程特性自上而下分述如下层耕土灰黄色以粉质粘土为主含多量的植物根茎及少量的炭屑塑料碎屑等生活垃圾欠固结松散稍湿层厚060-150米平均厚度104m层卵石青灰色粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量的503-656一般粒径20-50mm最大粒径150mm母岩成份由花岗岩石英岩等硬质岩石组成磨圆度较好分选性差排列混杂以亚圆形为主少量呈扁平形卵石表面呈微风化程度骨架颗粒间由各级砂类土充填根据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002附录B碎石土野外com密实度野外鉴别方法卵石密实度为稍密控制层厚590710m 具体地层的变化情况详见附图2 工程地质剖面图 附表2 地层统计表及附图3

18、工程地质柱状图4拟建场地勘探点揭露深度内均未见地下水5大通地区标准冻深108米场地土的冻胀类别为类地基土属不冻胀性土层卵石粒径小于0075mm颗粒含量均不大于15因此可按不冻胀考虑6场地土属非盐渍土土对混凝土结构土对钢筋混凝土结构中钢筋土对钢结构均具有微腐蚀性土对建筑材料腐蚀性的防护措施应按国家工业建筑防腐蚀设计规范 GB50046-2008 的规定执行4抗震设防参数抗震设防烈度 7度设计基本地震加速度 010g场地类别 II类场地设计地震分组 第三组场地设计特征周期 Tg 045s水平地震影响系数最大值 008注大通县多林镇中心学校校安工程抗震设防乙类建筑地震作用按本地区设防烈度7度计算抗震

19、措施按提高一度8度的要求确定5使用环境分类二b类环境外墙基础其他与土壤直接接触的构件其余属于一类环境6砼材料的耐久性要求最大水胶比050最大氯离子含量015最大碱含量30kgm37本工程初步设计计算所采用的计算程序本工程采用中国建筑科学研究院编制的PKPM-2011系列软件计算四设计说明1抗震等级中学教学楼框架为二级小学教学楼框架为二级2上部结构根据建筑布局及功能要求楼屋面采用全现浇梁板体系1中学教学楼柱截面为500500mm4001200mm梁截面尺寸为250600300700200500等截面估算详见结初图纸楼板厚度一般为120mm厚2小学教学楼柱截面为500500mm梁截面为300700

20、mm 250600mm200500mm等截面估算详见结初图纸楼板厚度一般为120mm厚3地基基础青海华鑫岩土工程勘察技术有限责任公司2012年6月提供的大通县多林镇中心学校校安工程2012017-9基础采用独立基础基础置于卵石层上五结构计算分析本工程采用中国建筑科学研究院编制的PKPM-2011结构设计软件对各子项进行结构整体计算分析地震作用和风荷载按两个主轴方向作用考虑地震作用下偶然偏心的影响1中学教学楼主要计算结果指标如下周期折减系数TZ 08 地震调整系数TE 10 计算振型数KT 15主要结果如下 选取前3个振型 表 com 结构自振周期振型号 周期 s 平动系数 扭转系数 1 092

21、44T1 099 001 2 07776 009 091 3 07038Tt 098 002 其他主要控制参数经计算楼层侧向刚度均大于相邻上部楼层的70或其上相邻三层侧向刚度的80表 com 主要控制参数作用方向 X Y 楼层最小剪重比 160 160 有效质量系数 9536 9500 楼层层间最大位移与层高之比的最大值 11412 1915 2小学教学楼主要计算结果指标如下周期折减系数TZ 08 地震调整系数TE 10 计算振型数KT 15主要结果如下 选取前3个振型 表 com 结构自振周期振型号 周期 s 平动系数 扭转系数 1 08571T1 090 010 2 07887 100 0

22、00 3 07475Tt 013 087 其他主要控制参数经计算楼层侧向刚度均大于相邻上部楼层的70或其上相邻三层侧向刚度的80表 com 主要控制参数作用方向 X Y 楼层最小剪重比 160 160 有效质量系数 9471 9487 楼层层间最大位移与层高之比的最大值 11193 1850 六主要结构材料1钢材普通钢筋宜优先采用延性韧性和焊接性较好的钢筋普通钢筋的强度等级纵向受力钢筋宜选用符合抗震性能指标的HRB400级热轧钢筋也可采用符合抗震性能指标的HRB335级热轧钢筋箍筋宜选用符合抗震性能指标的HRB335级HRB400级热轧钢筋型钢钢板钢管螺栓Q235B焊条HPB300钢筋Q235

23、B钢焊接E43系列 HRB335钢筋焊接E50系列 HRB400钢筋焊接E55系列2混凝土1中学教学楼 独立基础C35 14层墙框架柱C35梁板C352小学教学楼 13层框架柱C35梁板C353通用构件圈梁过梁构造柱采用C253砌体材料及砂浆1中学教学楼小学教学楼 300厚外墙300厚加气混凝土砌块强度等级MU75 KNm3 200厚内墙300厚加气混凝土砌块强度等级MU75 KNm3 采用强度不小于M50混合砂浆加气混凝土砌块容重75KNm32000以下采用MU10粉煤灰砖com浆七本初步设计的构件截面尺寸在施工图设计时可按实际情况调整第五章 给排水设计说明一设计依据1设计规范建筑给排水设计

24、规范GB5001-20032009版全国民用建筑工程设计技术措施给排水 200年版 室外排水设计规范G室外水设计规范GGG2二室外给水设计 用水标准 单位 数量 用水时间 变化系数 用水量 立方米 最大日 最大时 平均时 教学实验楼 中小学校 4000 L学生d 995 80 130 398 647 497 未预见水 按本表以上项目的10计 398 065 050 合计 616 711 547 教学楼 新建后 用水部位 用水标准 单位 数量 用水时间 变化系数 用水量 立方米 最大日 最大时 平均时 教学实验楼 中小学校 4000 L学生d 1400 80 130 560 901 70 未预见

25、水 按本表以上项目的10计 560 091 070 合计 616 1001 770 com水量标准及一次灭火用水量序号 消防系统名称 消防用水量标准LS 火灾延续时间h 一次灭火用水量m3 备注 1 室内消火栓系统 15 2 108 由消防水池供 2 室外消火栓系统 20 2 144 由消防水池供 合计 252 3给水管道系统1室外采用生活用水与消防用水各自独立管道系统2由于校区用水单位水量计费标准一样故从校区主道路处设一座水表井3本校区给水引入管经一座水表后与本工程室内生活给水管相连接且表后设倒流防止器2管材室外给水管道采用PE管专用管件热熔连接管道管材及阀门的工作压力为125MPa4水表井

26、和阀门井均采用塑料材质井盖采用球墨铸铁井盖车行道下为重型井盖位于非车行道下者为轻型室内敷设的管道尽可能辐射在采暖管沟内5室外消防给水工程设计1室外消防水源为设于校区内的地下的消防贮水池地下设有有效容积为V 252m3消防储水池一座完全满足室外一次灭火用水量144 m3的要求储水池为钢筋混凝土水池2室外消防用水量为20LS3火灾持续时间消火栓为20h4室外采用独立的消防管道系统共设两套室外地下式消火栓其间距不超过120m距道路边不大于20m距建筑物外墙不小于50m管材采用PE管专用管件热熔连接管道耐压不小于125MPa5室外消防采用低压制给水系统由设于校区内的加压泵站供给发生火灾时由城市消防车从

27、现场室外消火栓取水并加压进行灭火6室外消防管网上共设有2组地下式消火栓可对校区内建筑由消防车进行多方位的保护三 室外设计式中T设计重现期取10年t降雨历时 min 操场中的雨水经设置在操场内的内侧环形排水明沟收集后排入就近雨水井校区内地面雨水排水均由雨水干管汇集后排入市政雨水管雨水管径及位置详见图纸四 建筑内给水排水设计1用管热熔连接室内消防系统设计GA类火灾中危险级设防保护距离20m 每层设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器灭火器放置在专用的灭火器箱内8管材室内消火栓给水管采用热镀锌焊接钢管丝扣及沟槽式卡箍连接管道和管道接口的耐压不小于125MPa屋顶水箱间及泵房的消火栓给水管和消防水箱采用泡沫橡塑

28、管壳及泡沫橡塑板进行保温保温厚度50mm6节水节能措施1选用节水型卫生洁具及配水件1公共卫生间坐便器采用容积为6L的冲洗水箱2公共卫生间采用感应式水嘴大便器采用脚踏式冲洗阀3水池水箱溢流水位均设报警装置防止进水管阀门故障时水池水箱长时间溢流排水7环境保护措施1给水支管的水流速度应控制其不超过12ms并在直线管段设置胀缩装置防止水流和管道共振产生噪声2水泵出水管止回阀采用静音式止回阀减少噪声和防止水锤3水泵进水管出水管设置可曲挠橡胶接头和弹性支架减少噪声及振动传递8卫生防疫措施1本工程污水经处理后排入城镇污水管道防止对城镇污水管道造成淤塞2本工程总水表后设管道倒流防止器防止红线内给水管网的水倒流

29、污染校区给水3公共卫生间内的大便槽采用脚踏式冲洗阀防止人手接触产生交叉感染疾病4室内污水排水管道系统设置伸顶通气管改善排水水力条件和卫生间的空气卫生条件5 室内所采用的排水地漏和存水的水封高度不小于50mm其中地漏因市场产品种类良莠不齐为保证室内水封深度均为直通式地漏加设存水弯以保证压力波动不破坏器具和水面蒸发影响水封隔离不良气体进入室内的功能9管材选用本工程不同用途管道材质选用详见表91表91本工程管道所选用材质表序号 管道名称 管道材质 管道耐压等级MPa 1 室外生活消防合用管道 DN80 PE管 125 DN80 PE管 125 2 室内消防管道 热镀锌焊接钢管 125 3 室内生活给

30、水管 铝合金衬塑给水管 125 4 室内污水管道 横管 聚丙烯静音排水管 004 立管 聚丙烯静音排水管 004 5 室外污水管 高密度聚乙烯双壁波纹塑料管 004 10提请在设计审批时急需解决和确定的问题因当地无可靠的市政给排水设施需有关部门解决本工程周边市政给排水管道五 HXQG-0430-2-0441-2-50型两用一备消防流量20LS消防压力H 40mN 185Kw内含控制柜一个稳压罐一个稳压泵型号为CK15-8Q 1LSH 300mN 11KW 组 1 一用一备 3 不锈钢水箱 有效容积V 9m3 座 1 消防水箱 3000x2000x2000 4 室内消火栓 组合式消防柜 套 28 5 屋顶增压稳压装置 立式隔膜气压罐型号SQL800X06 套 1 配用泵型号25LGW3-10X5 N 30Kw 6 灭火器 磷酸铵盐干粉灭火器MFABC4 套 56 设于箱体内 二 开水系统 1 全自动电开水器 成品 套 14 40LN 4KW