皋兰县忠和火烧崖小学教学楼初步设计说明

1、精选优质文档-倾情为你奉上皋 兰 县 忠 和 镇 火 烧 崖 小 学 教 学 楼 设 计 说 明1、 工程概况本工程为皋兰县忠和镇火烧崖小学教学楼，位于皋兰县忠和镇火烧崖小学院内，场地较为平坦，交通便捷。此教学楼的建成将极大的改善忠和镇火烧崖小学教学坏境，进一步满足学校的发展需要。教学楼为二层框架结构，建筑高度为8.25m；总建筑面积1018.98m2；建筑类别为乙类；建筑抗震设防烈度为7度，建筑设计耐火等级二级，屋面防水等级II级，建筑设计使用年限为50年。2、工程设计依据1.2.1 依据皋兰县教育局关于修建忠和镇火烧崖小学教学楼的设计委托书及相关要求；1.2.2 依据建设单位与我院签订的本

2、工程设计合同书，甘蓝设字2009-22；1.2.3 规划局、消防局审查通过的1：300总平面图；1.2.4 工程建设标准强制性条文房屋建筑部分；1.2.5 建筑工程设计文件编制深度规定；1.2.6 建设单位提供的工程地质勘察报告；1.2.7 公共建筑节能设计标准GB50189-20051.2.8 建筑设计防火规范GB50016-2006；1.2.9 民用建筑设计通则GB50352-2005；1.2.10 中小学校建筑设计规范GBJ99-86；1.2.11 城市道路和建筑无障碍设计规范 JGJ 650-2001；1.2.12 国家及地方有关规定、规程及强制性条文。3、 基础资料1.3.1 气温：

3、最冷月平均温度：-7.4最热月平均温度：22.6极端最高温度： 39.1极端最低温度： -21.31.3.2 降水量：年降水量： 266mm月最大降水量： 96.8mm小时最大降水量：27mm最大冻土深度： 104mm1.3.3 风向：常年主导风向：东风；冬季主导风向：东风；平均风速：夏季：1.7m/s；冬季：0.7m/s；1.3.4 建设场地工程地质情况：、地形地貌：拟建场地位于黄河北岸的忠和镇火烧崖小学院内，场地地形较平坦，地面高程1772.001772.30m。从地貌单元上看，场地所在地貌属于大砂沟右岸冲洪积台地。、本场地在勘探深度范围内，地基土自上而下分为4层：、填土层，厚度1.92.

4、5m；、粉土层，埋深1.92.5m，厚度5.56.7m；、粗砂，埋深8.08.8m，厚度9.011.0m；、层砂岩，埋深17.019.6m，厚度4.0m（未揭穿）。、根据勘察报告显示，勘察深度内未见地下水，可不考虑地下水对地基基础的影响。4、 设计构思1.4.1 本工程设计将严格执行国家和地方相关的方针、政策和法规，力求符合城市总体规划，满足建筑各项设计和使用要求。结合用地环境，确立总体布局和规划结构，有序组织交通流线，充分合理利用土地资源，发挥其经济和社会效益。1.4.2 贯彻以人为本的设计思想，体现保护生态环境，防止污染和破坏环境，在室内外环境中提供无障碍设施，方便残疾人等人群使用。根据用

5、地资源实际情况，确立正确健康的设计思想，贯彻节约用地，节约能源，节约用水,节约原材料的原则。5、 设计内容本工程作为皋兰县忠和镇火烧崖小学教学楼，主要为改善学生的学习环境；本工程设计内容有建筑、结构、暖通和电气。6、 总平面设计本教学楼位于忠和镇火烧崖小学园院内北面，南面紧邻操场，东侧距待建学生宿舍楼15.0m，呈“一” 字形东西向布置，并与周边校园内现有教学等建筑遥相呼应，形成统一。楼前道路与场地其他道路相贯通，两侧花园对称布置，丰富的植物及花卉营造优美的室外环境。本建筑总长度33.3m，宽15.3m，建筑物散水外排水坡度0.2%坡向道路，道路坡度0.3%，坡向院内花园。7、 平面设计根据皋

6、兰县教育局与忠和镇火烧崖小学对该教学楼的设计构想和要求，教学楼一二层共有教室8间，每个教学班可容纳45人，满足六个教学班要求。一楼入口设有无障碍坡道，本楼设两部疏散楼梯，可满足疏散要求。8、 立面设计本建筑立面既端庄大方，又不失新颖，设计中运用点、线、面的构成手法，充分利用建筑立面颜色、材质等每个设计元素来丰富立面造型，既有对称、协调，又有对比、呼应，充分展现建筑物自身特点和时代气息。9、 剖面设计教学楼层高：3.9米；室内外高差：0.45米；建筑高度： 8.25米。10、 交通、疏散及防火设计本建筑分为两个防火分区，教学楼一层设有三个出口。二楼设有两部疏散楼梯，每个防火分区按规范设有疏散出口

7、和室内灭火系统。11、 建筑节能保温设计1.11.1 本建筑体形系数为0.251.11.2 窗墙面积比分别为：东：0.25，南：0.05，西：0.25，北：0.05；1.11.3 屋面保温采用50厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保温，传热系数；1.11.4 300厚KM型烧结空心砖外贴40厚挤塑聚苯板保温,传热系数；1.11.5 地面铺80厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保温，热阻；1.11.6 5+6A+5mm厚中空玻璃窗，传热系数。12、 建筑用料及做法1.12.1 外墙为300厚KM型粘土空心砖，外贴40厚挤塑聚苯板保温，内隔墙为200厚KM型粘土空心砖，砌体质量等级应大于B级；1.12.2 地面：水泥砂浆地面

8、，做法详见甘02J01-39-地4；1.12.3 楼面：水泥砂浆楼面，做法详见甘02J01-61-楼3；1.12.4 屋面：做法详见甘02J01-172-屋112，保温层为50厚，防水层为4厚SBS层；1.12.5 顶棚：做法详见甘02J01-140-棚4，面刷白色涂料两度；1.12.6 内墙面：做法详见甘02J01-117-墙4；1.12.7 外墙面：地面以上勒角为外贴灰色仿石砖墙面；1.12.8 外墙为防水型，外墙涂料两遍；1.12.9 室外工程：散水做法详见甘02J01-19-散2，台阶做法详见甘02J01-11-台2，水泥面层；无障碍坡道做法详见甘02J12-23-5，女儿墙泛水做法详

9、见甘02J02-7-5，雨水排水管做法详见甘02J02-10-1、甘02J02-14-1B；1.12.10门窗：门为木制镶板门，窗为铝合金推拉窗，采用中空玻璃5+6A+5厚白玻璃。第二章 结构专业初步设计说明1、 工程概况：本工程建设场地位于皋兰县忠和镇火烧崖小学院内，拟建教学楼地面以上两层，房屋主体高度（主屋面）8.25米，总长为33.3米，总宽为15.30米，高宽比为0.54，长宽比为2.17，教学楼一至二层均为教室和教师办公室。2、 设计依据条件：2.2.1 图纸及规范、文件1）、 根据已确定的建筑方案设计图2）、 设计规范：<<工程建设标准强制性条文>> (房屋

10、建筑部分2002年版)<<建筑工程抗震设防分类标准>> (GB 50223-2008)<<建筑结构可靠度设计统一标准>> (GB 50068-2001)<<建筑地基基础设计规范>> (GB 50007-2002)<<建筑结构荷载规范>>（2006年版） (GB 50009-2001)<<混凝土结构设计规范>> (GB 50010-2002)<<建筑抗震设计规范>> （2008年版） (GB50011-2001)<<工业建筑防腐蚀设计规范&g

11、t;> (GB50046-2008)<<湿陷性黄土地区建筑规范>> (GB50025-2004)3）、 选用图集：<<钢筋混凝土结构构造详图>> 甘(02G02)<<混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图>> (03G101-1)2.2.2 地质情况：1）、根据“甘肃蓝天建筑勘测设计有限公司2009年12月6日提供的<<皋兰县忠和镇火烧崖小学教学楼岩土工程勘察报告>>，本工程为II类场地,该场地为自重湿陷性场地，湿陷等级为IV级(很严重)，最大湿陷深度8.8m。建筑所处场地地形较开

12、阔，稳定性良好，适宜拟建建筑物的建设。2)、场地地层岩性自上而下依次为：杂填土层：厚度1.902.50m，属人工堆积填土。粉土层：顶面埋深1.902.50m，厚度5.506.70m，土质不均匀。粗砂层：顶面埋深8.008.80m，厚度9.0011.0m，砂质不均匀。砂岩层：强风化厚度2m左右，本层层面埋深17.0019.60m，最大揭露厚度4.0m（未揭穿）。3）、本次勘察在勘察深度内未发见地下水，可不考虑地下水对地基基础的影响。4）、场地土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。5）、场地土的标准冻土深度为1.14米。2.2.3 荷载标准值取值：1）、活荷载：不上人屋面

13、： 0.5KN/m2 其它： 2.0KN/m2 2）、基本风荷载： 基本风压： 0.30 KN/m2 地面粗糙度类别： B类 3）、雪荷载： 基本雪压： 0.15 KN/m24）、构件材料自重标准值： 钢材： 78 KN/m3 钢筋混凝土： 26 KN/m3 KM型粘土空心砖(砌筑容重)： 13.0 KN/m32.2.4 抗震设防：1）、本工程抗震设防烈度为七度，基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第二组，场地为类场地，特征周期值为Tg=0.40s，框架抗震等级二级。2）、根据<<建筑工程抗震设防分类标准>>(GB 50223-2008)，本工程为乙类建筑,地震

14、作用按抗震设防烈度七度确定，抗震措施按抗震设防烈度八度、抗震等级二级的要求加强。3、 结构设计2.3.1 根据<<建筑结构可靠度设计统一标准>> (GB 50068-2001)，本工程结构安全等级为二级，结构设计使用年限为50年。2.3.2 根据<<建筑地基基础设计规范>> (GB 50007-2002)，基础设计等级为丙级。根据地质报告本工程基础以粉土层作为地基持力层，由于该黄土状粉土具有高中压缩性及IV级自重湿陷性，故采用整片灰土垫层处理。基础采用柱下独立基础。其详见结构专业初设图。另外基础部分采用抗硫酸盐水泥，最大水灰比为0.45，水泥最小

15、用为320kg/m3。2.3.3 根据<<混凝土结构设计规范>>(GB 50010-2002)本工程基础部分为五类环境，上部结构中的外漏构件为二类b环境，其余结构为一类环境，结构混凝土耐久性基本要求详见下表 ： 环境类别最大水灰比最小水泥用量(kg/m3)最低混凝土强度等级最大氯离子含量 (%)最大碱含量(kg/m3)一0.65225C201.0不限制二五0.550.45 275320C30C350.20.13.03.02.3.4 上部结构：上部结构采用框架结构，框架的抗震等级为二级，楼屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，框架梁、柱截面尺寸及现浇板板厚详见结构初设图。2.3.

16、5 材料1)、混凝土：基础梁为C30 框架柱为C30；其余均为 C30 2）、墙体±0.000以上采用KM型粘土空心砖，±0.000以下采用实心粘土机制砖(MU10)。3）、砂浆±0.000以下墙体采用M7.5水泥沙浆砌筑。±0.000以上采用M5.0混合砂浆砌筑。4）、钢筋： HPB235， HRB3354、 结构计算：2.4.1 结构计算采用中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部编制的STA-8计算程序（2009版）进行计算。2.4.2 主要计算参数:考虑扭转耦联，按建筑物的两个主轴方向分别计算水平地震作用，考虑偶然偏心的影响。固定端取在独立基础顶

17、部。按单向地震作用计算，地震作用计算采用侧刚分析模型(刚性楼板假定)。中梁刚度增大系数2.0,梁扭矩折减系数0.40,考虑荷载不利布置,梁弯矩增大系数1.0,梁端负弯矩调幅系数0.85，周期折减系数0.80,振型数9个,柱设计时不考虑活荷载折减，基础设计时考虑活荷载折减。2.4.3 主要计算结果详见下表：前3个振型周期(秒)转角平动系数(X+Y)转动系数Tt/T10.835390.35 0.99 ( 0.00+0.99 )0.010.8920.83240.341.00 ( 1.00+0.00 )0.000.745490.300.07 ( 0.00+0.07 ) 0.93地震作用计算的有效质量系

18、数:99.14% (X方向)99.45% (Y方向)层剪重比6.91% (X方向)6.82% (Y方向)最大层间位移角地震作用X方向最大值Y方向最大值1/ 711 (第1层) 1/ 609(第1层)风荷载X方向最大值Y方向最大值 1/8831 1/4075地震作用下最大位移与层平均位移的比值X方向最大值(考虑5%偶然偏心)Y方向最大值(考虑5%偶然偏心)1.03 (每层)1.26 (第4层)地震作用下最大层间位移与平均层间位移的比值X方向最大值(考虑5%偶然偏心)Y方向最大值(考虑5%偶然偏心)1.13 (第5层)1.34 (第4层)柱最大轴压比0.502.4.4 主要计算结果分析：1) 本工

19、程第一扭转振型周期和第一平动振型周期的比值不大于0.9，满足要求。2) 在不考虑5%楼层质量偶然偏心的单向地震作用下，各结构单元楼层最大层间位移和层间位移平均值的比值均小于1.2；在考虑5%楼层质量偶然偏心的单向地震作用下，各结构单元楼层最大层间位移和层间位移平均值的比值均小于1.5。3) 各结构单元楼层侧向刚度均不小于上部楼层的0.7倍，满足规范竖向刚度规则性要求。4) 各结构单元结构承载力计算结果无超筋，超限的情况。第三章 采暖通风初步设计1、工程概况本工程为皋兰县忠和镇火烧崖小学教学楼，位于皋兰县忠和镇火烧崖小学院内，场地较为平坦，交通便捷。此教学楼的建成将极大的改善忠和镇火烧崖小学教学

20、坏境，进一步满足学校的发展需要。教学楼为二层框架结构，建筑高度为8.25m；总建筑面积1018.98m2；建筑类别为乙类；建筑抗震设防烈度为7度，建筑设计耐火等级二级，屋面防水等级II级，建筑设计使用年限为50年。2、设计依据采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003公共建筑节能设计标准GB50189-2005建筑设计防火规范GB50016-2006中小学校建筑设计规范GBJ99-86建设单位设计任务委托书及建筑专业提供的初步设计图一套3、设计计算参数4.3.1 室外空气计算参数：（兰州市）1）冬季采暖室外计算温度：-11ºC 2）最大冻土深度：103cm4.3.2 室内空气

21、设计参数：1）宿舍：18ºC；2）楼梯间、卫生间、走廊：16ºC。4、建筑围护结构的热工性能4.4.1 本建筑体形系数为0.244.4.2 窗墙面积比分别为：东：0.149，南：0.378，西：0.149，北：0.378；4.4.3 屋面保温采用100厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保温，传热系数；4.4.4 300厚KM型烧结空心砖外贴40厚挤塑聚苯板保温,传热系数；4.4.5 地面铺80厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保温，热阻；4.4.6 5+6A+5mm厚中空玻璃窗，传热系数。5、设计范围一至二层采暖设计。 6、采暖系统4.6.1 采暖系统热媒为9570ºC的低温热水，接自市政集

22、中供热锅炉房。4.6.2 室外采暖供回水干管地沟内敷设；管材采用焊接钢管，焊接。4.6.3 采暖系统总热负荷约为150KW,采暖设计热负荷指标约为70w/m2。4.6.4 室内系统布置：1）采用上供下回单管跨越同程式采暖系统。供水干管设于四层顶板下，回水干管设于地沟内，在热力入口处设有除污器，热量表等一套热计量装置。2）选用内腔无粘砂、四柱760型铸铁散热器,散热面积为F=0.235m2/片。3）管材：采用焊接钢管，DN32，丝接；DN40，焊接。4）明设非保温管及散热器经除锈后，刷樟丹漆一道，灰色调和漆两道; 地沟内管道刷樟丹漆二道后以岩棉保温，管道保温按甘02N3/21介质温度为100时经济厚度选用。 第五章 电气说明1、设计概况教学楼为二层框架结构，层高39米，建筑高度为8.25m；总建筑面积1018.98m2；框架结构，现浇混凝土楼板。2、设计依据：5.2.1 民用建筑电气设计规范JGJ162008。5.2.2 低压配电设计规范GB50054-955.2.3 建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000版）5.2.4 中小学校建筑设计规范GBJ99-86 5.2.5 建筑照明设