新屋村初步设计说明结构改.docx
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新屋村初步设计说明结构改
重庆市新屋村小学
初
步
设︵
文
计字
说
明
︶
重庆市轻工业设计院
设计证书号：
A150000980
2011.12
项目名称：
花溪工业园区新屋村小学
委托单位：
重庆巴南经济园区建设实业有限公司
设计单位：
重庆市轻工业设计院
院长：
娄文友高级工程师
副院长：
刘承勇结构工程师
总工：
张才喜一级注册建筑师
项目负责：
张立忠高级建筑师
设计人员：
张睿建筑师
彭礼茂结构工程师
彭阳给排水工程师
唐堂电气工程师
袁晓冬节能工程师
温秀治一级注册结构师
魏富国给排水工程师
张渝平电气工程师
肖婉璐经济师
第一章总述▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪4
第二章总平面设计▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪6
第三章建筑设计▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪9
第四章结构设计▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪11
第五章给排水设计▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪19
第六章电气设计▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪23
第七章建筑节能▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪26
第八章概算▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪28
第九章消防▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪28
第一章总述
1.1设计依据
1.1.1甲方及相关部门提供的用地红线图、地形图等资料；
1.1.2甲、乙双方签订的设计合同及甲方提出的设计委托书；
1.1.3甲方提供的地质勘探报告；
1.1.6方案设计审查已通过的图纸及批复；
1.1.7《民用建筑设计通则GB50352-2005》；
1.1.8《建筑设计防火规范GB50061-2006》；
1.1.11《建筑工程建筑面积计算规范GB/T50353-2005》；
1.1.12渝规巴南方案函【2011】0048号建筑工程设计方案审查意见函；
1.1.13工程建设标准强制性条文；
1.1.14国家和重庆市现行有关规范、规定、条例。
1.2设计范围
本次设计范围主要针对花溪工业园区的建筑、结构、给排水、电气和通风设计。
1.3建筑物类别、等级
本工程中教学楼为多层民用公共建筑，建筑物建筑耐火等级均为二级。
1.4设计指导思想
1.4.1在满足国家现行有关规范、规程及《重庆市规划管理条例》的原则下，力求将该建筑建成具有特色的新型教学建筑。
1.4.2树立以人为本的指导思想，结合校园内的环境特色及功能要求，设计着眼于创新运用新材料新结构新工艺新设备满足现代教学功能的要求。
1.4.3结合地形高差保证良好的建筑朝向，力求最大限度良好的通风和采光。
1.5建筑风格.
该学校位于重庆市巴南区花溪工业园区新屋村，地处风光秀丽的长江南岸，是重庆市较早的开发工业园区。
整体建筑风格定位为现代建筑风格。
在表现现代建筑造型的同时，为了达到国家标准，充分考虑了其使用功能。
该校规模为12个班，建筑平面设计包括：
1、普通教室；2、自然教室；3、美术教室；4、多功能教室；5、计算机教室；6、语言教室；7、音乐教室；8、教师娱乐室；9、师生食堂；10、教学办公楼。
第二章总平面设计
2.1拟建场地及地形地貌
2.1.1项目位置
花溪工业园区新屋村小学位于重庆市巴南区。
2.1.2地形地貌
该地貌属于浅丘山地地形。
地势平缓。
2.1.3自然生态资源的保护
保护自然环境实行预防为主，严格控制污染源，增强法制观念和环境意识，建立健全环保制度，完善环保设施设备，积极治理各种污染，切实保护自然环境，保护植被，维护生态平衡。
2.1.4气候
该场地属于亚热带气候区，不考虑采暖。
2.2总平面设计
2.2.1工程规模：
工程总建筑面积为4991.45m2。
2.2.2环境布局：
充分利用校区内部绿化环境与外部市政绿化有机结合。
2.2.3总图布置：
新屋村小学为新建工程，该项目位于重庆市巴南区花溪工业园区。
2.2.4环境绿化及景观设计：
根据地块不同用地性质和发展目标，绿地指标（尤其是公共绿地指标）应达到或超过本设计规定的标准。
设计要求以主、次干道绿化带为骨架，并于原由自然绿地相结合，形成整个绿化系统。
绿地系统应与防洪、防震、高压走廊、防护隔离带相结合。
2.2.5本设计主要考虑现代化、全面化的科学教学功能，为学生提供优质的教学，全面发展。
2.3主要技术经济指标
功能
每间使用面（㎡）
间数
面积小计（㎡）
生均面积（㎡）
教
学
楼
普通教室
65.62
12
777.60
9.2
办公室
21.93
14
306.96
校长办公室
38.8
1
38.8
党委书记
办公室
38.8
1
38.8
大会议室
92.88
1
92.88
小会议室
66.96
1
66.96
展览室
65.52
1
65.52
会议接待室
23.40
2
46.80
自然教室
65.56
1
65.56
美术教室
65.56
1
65.56
计算机教室
65.56
1
65.56
多功能教室
65.56
1
65.56
语言教室
65.56
1
65.56
音乐教室
65.56
1
65.56
音响控制室
25.19
1
25.19
准备室
25.19
6
151.14
教
学
楼
露台
56.14
2
112.28
食堂
220.00
1
220.00
厨房
84.24
1
84.24
卫生保健室
23.40
1
23.40
体育器材室
23.40
1
23.40
休息室
16.20
2
32.40
维修管理室
18.00
1
18.00
电教器材室
23.40
1
23.40
广播室
21.76
1
21.76
总务仓库
23.40
1
23.40
教职工
单身宿舍
22.58
8
180.64
卫生间
26.31
14
368.28
浴室
25.98
2
51.96
教室活动室
90.72
1
90.72
门卫室
60.00
1
60.00
其
它
用地面积
7902㎡
总建筑面积
4991.45㎡
建筑占地面积
1430㎡
运动场
占地面积
1800㎡
绿地率
2797.31㎡
35.4%
容积率
0.63
建筑密度
18.09%
第三章建筑设计
3.1平、立、剖面设计
3.1.1.1设计思想
教学楼本着为学生提供良好的学习环境，实现现代化、科技化的教学模式，全面发展学生各方面素质。
3.1.1.2平面设计
教学楼房间实现科学性布置，每层设有3间普通教室，每间普通教室最高容纳45名学生。
另设有各种功能教室：
音乐教室、计算机教室、劳技教室等。
3.1.1.3立面设计
立面设计采用现代手法，建筑立面以青瓷调为主，柱为白色，窗为白色透明玻璃，当中穿插白色条纹装饰，使建筑不但拥有一定的层次感，又不失其教学楼应有的特色。
3.1.1.4剖面设计
教师值班房层高均为3.3米，共4层，总高度达17.1米。
3.2建筑装修及构造
3.2.1内外墙体
教学楼内外填充墙体均采用轻质填充材料砌筑，看台内外墙体均按结构专业要求执行。
3.2.2门窗
所有外墙窗均采用塑钢窗，门均采用多功能节能门，楼梯间采用乙级防火门。
3.2.3防水工程
3.2.3.1屋面防水：
所有屋面防水等级为二级，所有屋顶均采用刚柔结合双重防水。
3.2.3.2楼地面防水：
卫生间楼地面均设柔性防水层。
第四章结构设计
4.1工程概况
本项目位于重庆市巴南区花溪工业园区新屋村。
根据建筑总平面的布置及各单体建筑物的功能要求，本工程为一栋教学楼，建筑物结构高度、类型等结构参数另详项目结构概况一览表（表4.7-1）。
4.2设计依据
4.2.1建筑主体结构设计使用年限：
50年。
4.2.2自然条件：
本地区基本风压值：
0.30kN/m2；地面粗糙度类别：
B类；地震基本烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g，设计地震分组为第一组。
4.2.3本工程采用的现行国家和地方主要有关规范、规程和标准：
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《砌体结构设计规范》GB50003-2001；
5《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
6《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；
7《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；
8《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
9《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
10《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑部分）2009年版。
4.2.4经批复的方案阶段设计文件和由总图、建筑、给排水、电气和暖通等各专业提供的设计资料。
4.2.5建设单位提供的由重庆607勘察实业总公司
2012年3月编制的《岩土工程勘察报告》（直接详勘）。
4.3设计安全标准
4.3.1根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001，本工程的建筑结构安全等级：
二级。
4.3.2根据《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002，本工程的地基基础设计等级为乙级。
4.3.3根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008，本工程建筑物抗震设防类别划为乙类。
4.3.4结构抗震等级：
另详项目结构概况一览表（表4.7-1）。
4.3.5地下室防水等级：
地下室防水等级为二级，设计抗渗等级P6。
4.3.6人防设计情况说明：
异地人防
4.3.7建筑防火分类等级与耐火等级：
本工程属住宅建筑，防火分类为二类，耐火等级为二级。
具体说明另详消防专篇。
4.4场地分析和地勘报告分析
4.4.1场地分析
建筑场地整体上北东高南西低，建筑场地被第四系土层覆盖。
拟建建筑物范围地形较平坦，场地内勘探点地面最高处高程为229.66m（ZK2），勘探点地面最低处高程为221.36m（ZK10），相对高差为8.30m，属构造剥蚀浅丘地貌。
勘察期间，场地局部正在进行施工平场工作。
本工程建筑场地类别局部为III类，场地属抗震不利地段，场地设计特征周期值为0.35s。
4.4.2工程地质和水文地质概况
建筑场地整体上北东高南西低，地表水具良好的排水条件，场地内素填土和砂岩属透水层，粉质粘土和泥岩属弱透水层。
当大气降水后形成地表径流向地势低洼处排泄，储水条件较差。
钻探施工完毕后提干钻孔孔内循环水后观测孔内水位基本不恢复，说明勘察期在钻孔深度范围内无地下水。
建筑场地填土层较厚，在雨季有形成局部滞水的条件，水文地质条件简单。
根据环境地质条件判定：
场地地下水及地基土对基础混凝土有微腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。
综上所述，本场地适宜建筑。
4.5主要荷载（作用）取值：
楼（屋）面活荷载、特殊设备荷载标准值见下表：
序号
荷载类别
标准值（kN/m2）
备注
1
上人屋面
2.0
2
不上人屋面
0.5
3
疏散楼梯、架空层
3.5
4
阳台、走道、电梯间
2.5
5
设备间电梯机房
7.0
6
教室/办公室
2.0
7
宿舍
2.0
4.5.2风荷载：
本地区基本风压值：
0.30kN/m2；地面粗糙度类别：
B类；
4.5.3地震作用：
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录第A.0.1条，该地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，按《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008，本工程建筑物抗震设防类别划为乙类。
根据中震防发[2009]49号文“位于地震峰动值加速度0.05g分区的，地震峰动值加速度提高至0.10g”。
故本项目建筑物的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，结构阻尼比为0.05，多遇地震作用下水平地震影响系数最大值为0.08。
4.6地基基础及环境设计
4.6.1基础持力层为中等风化泥岩。
4.6.2中等风化泥岩取天然单轴抗压强度标准值5.58MPa，饱和单轴抗压强度标准值为3.56MPa，地基承载力特征值为1674kPa。
工程建筑场地中等风化泥岩属软岩，岩体较完整，故工程建筑场地中等风化泥岩岩体基本质量等级为Ⅳ级。
4.6.3基础选型说明：
根据地勘报告，根据地勘建议,本工程教学楼采用人工挖孔嵌岩桩基础。
4.6.4场地环境处理情况说明：
教学楼建地为一坡地，该边坡将对教学楼形成安全隐患，须对该边坡的支护结构进行施工图设计并通过相关审查，支护结构施工完成后方可进行教学楼施工。
4.7上部结构设计
4.7.1结构缝的设置：
根据建筑各单体建筑物的功能要求。
设置结构缝位置详初设施工图。
4.7.2各单元结构概况：
各单元结构概况详见表4.7-1。
（表4.7-1）项目结构概况一览表
项目名称
教学楼
层数
地上
4F
层高（m）
地上
3.30m
结构高度（m）
17.10m
±0.000相当于绝对标高（m）
212.00
自然地面标高（m）
205.5～211.70
主楼最大平面尺寸（m）
48.60m
建筑结构安全等级
二
结构类型
框架
抗震设防类别
乙
结构抗震等级
框架
三级
基础设计等级
乙
基础型式
桩基础
4.7.3结构选型与结构布置说明：
教学楼：
结构类型为框架结构，平面、竖向均规则。
4.7.4结构计算分析
1本工程采用中国建筑科学研究院PKPM工程部开发的SATWE软件（2010年版）进行整体计算分析。
2主要计算参数的取用
教学楼：
振型组合方法CQC（耦联）
计算振型个数15个
地震烈度7度
场地类别2类
设计地震分组第一组
特征周期0.35s
多遇地震影响系数最大值0.08
活荷载质量折减系数0.5
周期折减系数0.8
结构阻尼比（%）5
是否考虑偶然偏心是
嵌固点位置基顶
3提供主要的计算结果：
计算结果见下表4.7-2
（表4.7-2）结构计算结果一览表
项目名称
教学楼
周期
振型号
周期
扭转系数
T1
1.3111
0.00
T2
0.9367
0.06
T3
0.7649
0.94
层间
位移角
地震
X向
UDX/h
1/991
Y向
UDX/h
1/1372
风
X向
UDX/h
1/3961
Y向
UDX/h
1/3098
最大层间位移与层间平均位移之比
X向
UXmax/UX平均
1.13
Y向
Uymax/Uy平均
1.22
柱最大轴压比
0.75
墙最大轴压比
0.24
剪重比（％）
X向
QOX/Ge
2.44
Y向
QOy/Ge
3.10
地震作用下基底剪力
X向
QOX（kN）
1026
Y向
QOy（kN）
1298
有效质量系数（％）
X向
%
99.96
Y向
%
92.15
框架部分承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩之比
X向
MKX/MOX
65.50%
Y向
MKY/MOY
31.48%
楼层抗剪承载力与上一层的比值最小值
X向
1.13
Y向
1.06
楼层侧向刚度与相邻上一层的70%或相邻上三层平均值的80%的比值较小值
X向
1.2781
Y向
1.8037
4计算结果分析与评价：
从表4.7.2计算分析，周期比、位移比、层间位移角、楼层侧向刚度比、构件轴压比等方面均满足规范要求。
5计算结果合理性判别：
本工程结构水平和竖向布置有合理的刚度、承载能力、变形能力，具有多道抗震防线，计算结果合理、有效，可作为工程设计的依据。
4.7.5主要结构构件材料
1柱砼等级取值见表4.7-3：
表4.7-3项目结构柱砼等级一览表
项目名称
部位
教学楼
楼层范围（柱砼强度等级）
基顶～屋面层
C30
2主要梁板砼等级：
C30
3砌体材料及强度等级：
内、外隔墙采用烧结页岩空心砖（密度级别不小于800级，强度等级不低于MU5.0），M5混合砂浆砌筑。
4钢材（钢筋、型钢）及焊接材料的选型：
钢筋HPB300，HRB335,HRB400;型钢、钢板Q235-B级；焊条：
E43系列用于HPB300级钢筋焊接；E50系列用于HRB335、HRB400级钢筋焊接。
不同类型钢材之间焊接随较低强度钢材定焊条。
5主要构件截面（初步计算截面）见下表：
（表4.7-4）项目结构主要构件截面一览表
项目名称
1号教学楼
柱截面（mm）
一般
450×450
梁截面
（mm）
一般
250×600
最大
300×600，450×450
板厚度
（mm）
标准层
120
屋面板
120
第五章给排水设计
5.1设计依据
5.1.1国家、地方现行的设计规范、规程
1）《建筑给排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）
2）《室外给水设计规范》GB50013-2006
3）《室外排水设计规范》GB50014-2006
5）《城市居住区规划设计规范》GB50180-93
6）《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006
7）《节水型生活用水器具》CJ164-2002
8）重庆市有关地方性的法律、法规；
5.1.2总图、建筑、结构、电气、暖通等专业提供的设计资料和作业条件图；
5.1.3顾客提供的本专业初步设计阶段的设计要求和本工程周围的市政管道资料。
5.2设计范围
5.2.1校区室内给水系统、污废水排水系统、雨水系统；
5.2.2室外（建筑红线内）的给水、污废水排水、雨水系统等；
5.2.3污水处理装置由建设另行委托提供处理设备的单位设计。
5.2.4供水总水表前和最后一个排水检查井后部分管网由对应市政主管部门负责设计实施。
5.3工程概况
本新建学校位于重庆市巴南区，为单栋多层公共建筑。
本工程场地平整。
5.4给水系统
5.4.1水源：
本工程水源为城市自来水。
本工程拟从校区东侧道路下市政给水管道引水，引水管管径为DN150mm。
5.4.2给水系统：
在校区设置环状给水管网。
由于市政压力能保证可靠供水，能满足校区使用需要，因此本工程直接从市政管网取水，向校区生活给水管网供水。
各单体建筑内供水不分区，供水方式为下行上给式。
5.3.3用水量
序号
名称
用水标准
使用人数或面积
用水小时
时变化系数
日用水量
最大小时
用水量m3/h
1
生活用水
250L/人·d
5000人
24
1.5
1250T/d
78.13m3/h
2
绿化浇洒
2L/m2·d
75141m2
6
1.0
150.28T/d
25.05m3/h
3
未预见用水
按以上用水10%计
24
1.0
140T/d
5.83m3/h
4
合计
1540.3T/d
109.01m3/h
注：
生活用水采用综合生活用水定额。
该校区生活总用水量为1540.3m3/d；最高小时用水量为109.01m3/d
5.3.4管材：
管道材料及敷设方式：
室外给水管采用钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管，电热熔管件连接。
室内给水管采用钢塑复合压力管，G型管件连接。
室外水表井及阀门井采用砖砌，玻璃钢井盖。
阀门：
管径小于等于DN50者采用铜质截止阀，管径大于DN50者采用手柄蝶阀。
泵房内进、出水管上采用闸阀。
5.5排水系统
5.5.1雨水：
（1）屋面雨水：
屋面雨水采用外排水系统，最后汇集至室外雨水检查井。
（2）场地雨水：
采用雨水口收集，用DN200连接管汇集至室外雨水检查井。
（3）检查井之间用暗管连接，然后接近直接排入穿越校区的河流。
采用雨水管管径：
DN100~DN300。
雨水计量：
根据重庆市暴雨强度公式：
a.暴雨强度公式
q=2509（1+0.845lgP）/（t+14.095）0.753
b.设计重现期：
室外P=3a，屋面P=5a
c.设计降雨历时：
t=t1+mt2，m=2
d.地面集水时间：
室外地面t1=10min，屋面t1=5min
e.地面综合径流系数：
取Ψ=0.70；屋面径流系数：
取Ψ=0.90
f.雨水量：
Q=φAq=2093L/s。
5.5.2污水、废水：
（1）本工程生活污水按生活给水量的85%计，则总的生活污水量为1386m3/d。
（2）本工程粪便污水与洗涤废水合流排出。
（3）地下室渗水、地下室地面冲洗水等重力流排入室外雨水检查井。
（4）在室外设置一座地埋式生化污水处理装置处理。
食堂污水在排入校区下水道前先进行隔油处理。
生化处理装置按一级排放标准设计。
5.5.3管材及器材
室内排水管采用UPVC排水管及管件，承插连接；
室外污水管、雨水管均HDPE螺旋缠绕波纹管。
5.5.4所有卫生器具采用节能节水型，其中：
大便器6L/次；小便器2L/次；水龙头0.15L/s。
第六章电气设计
6.1强电设计
6.1.1设计依据
1建筑概况
本工程位于重庆市巴南区，总建筑面积4991.45㎡。
为多层公共建筑。
建筑物建筑耐火等级均为二级。
电气管网、弱电管网接入已建设备房，能满足本电气管网接驳需要。
2、建设方提供的设计委托
3、相关部门批复
4、建筑、给排水等专业提出的用电设备及控制要求
5、现行的电气设计规范及标准
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008；
《建筑照明设计标准》GB50034-2004；
《低压配电设计规范》GB50054-95；
《供配电系统设计规范》GB50052-2009；
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004
《建筑设计防火规范》GB50016-2006；
6.1.2设计范围
1本设计包括建设红线内的以下内容：
1）配电系统及
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