贵州大学花溪校园扩建项目第一学科组团方案说明091017.docx
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贵州大学花溪校园扩建项目第一学科组团方案说明091017.docx
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贵州大学花溪校园扩建项目第一学科组团方案说明091017
建筑设计说明
一、设计依据
《关于调整贵州大学花溪校园扩建工程项目可行性研究报告的批复》(黔发改社会[2009]2517号)2009年9月16日
《贵州大学花溪校园扩建修建性详细规划设计》
《关于贵州大学新校区学科组团二单体设计汇报暨比选论证会的会议纪要》(贵大扩建专题会[2009]1号、2号)
基地地形图
《民用建筑设计通则》(JGJ50352-2005)
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)
国家相关规范及法规
二、工程概况
贵州大学花溪校园距离贵阳城中心12公里,距离花溪区中心2公里。
花溪校园扩建部分位于老校区西侧,中间由已在建设中的花溪二路相隔,同时花溪二路也是将来新校区与贵阳主城区联系的主干道路。
第一学科组团位于规划新校区的一期建设用地内,由机械工程学院科研楼、机器工程学院试验厅、土木建筑工程学院科研楼、土木建筑工程学院试验厅、电气工程学院科研楼及配套设施共同组成完整的学科组团。
第一学科组团与其南面的学生生活区共同组成一个相对完整的生活、学习区域,并通过西侧的公共教学组团与其他学科组团联系成一个有机的整体。
三、设计的指导原则和思想
贵州大学花溪校园扩建,要体现新时代大学的特点,同时基于其扎根于贵州创建贵州乃至西南一流大学的目标,既要要尊重历史,也要放眼未来。
我们从以下几个关键词激发建筑的创作。
3.1山地
贵州地处云贵高原,地貌属于中国西部高原山地,素有“八山一水一分田”之说。
充分利用地形的有利因素,同时化解不利因素,因地制宜的建造房屋,使之与所处的环境相协调,体现山地建筑的特点,这是从古到今都遵循不变的建造法则。
3.2贵州
贵州民居,它是贵州边远少数民族用取之于自然的乡土材料,通过木匠、泥瓦匠和普通的庄稼汉,日积月累、代代相传创造出来的,它具有浓郁的山地特色、民族特色,是朴实而又完美的西部山地民居形态。
吸取本地传统建筑精华,体现地域文化特色,让建筑更好的扎根在贵州的山水之中。
3.3书院
书院,是中国传统文化传道授业的场所,它体现了儒家文化对知识的尊重以及知识的传授方式;与此同时,也是现代大学发展之初普遍采用的空间形式。
在新时期的校园建设中体现书院的意象,既有传承历史之意,也是充分汲取历史的养分,站在历史巨人的肩膀上继往开来,开拓新的天地。
3.4现代性
大学不应是因循守旧之地,现代大学具有某种与生俱来的先锋性,代表了先进的知识、进步的思想,是推动人类文明往前发展的先锋。
在新时代的高校校园建设中也理应体现这种现代性。
尊重历史,但不是固步自封的因循历史,要用现代的方式去阐释历史的神韵。
3.5交融
当代的大学不应仅仅是教书育人的地方,它更应是一个思想交融的场所,各种独立的思想在这里传播、交流、融合,产生微妙的化学反应后将爆发出巨大的能量。
这才是大学的价值所在。
学科组团的设置正是这种交融的体现,资源的共享,创造更多更有效率的交往空间,建筑营造出一个孕育新思想的空间容器。
四、四设计构思
4.1简洁
简洁性原则——科学研究中的美学准则与方法论原理
花溪新校区为理工科组群,建筑以简约为美,对比老校区人文组群
4.2围合
方整的院落围合,造就体现了大学教学空间的书院特征,增强了向心感,使各自独立的学院联系成一个有机的学科组团。
4.3水平线
以层叠的水平线和建筑细部上的特殊处理,含蓄地再现了侗族鼓楼的风采,体现了贵州的地域特色,使建筑更好的融入到贵州的本土文化当中。
4.4架空
干栏式建筑很好的适应了贵州的地形地貌和气候特征,长久的保留并发展延续。
在我们的方案中以现代的方式再现这种经过历史考验的建筑形式,丰富了空间形态。
虽然用现代的建筑材料取代了传统的木材,但仍然起到了其原始的功能——增加通风透气以避湿热,同时也提供了停车空间满足日益增长的停车需求。
4.5交往
建筑与地形结合,创造了丰富的高差变化,每一个标高上都有连续的室内室外空间容纳各种性质不同的活动,给师生的交流交往提供了更多的可能性。
五、总平面(总体布局)
5.1处理地形(竖向设计)
建筑所处基地为一个东高西低、南高北低的坡地,其中东西高差达12米,南北高差最高达7米。
本方案首先结合建筑的体量、土方量平衡等因素,把基地切割成由西到东、由南向北逐级下降的数个台地,同时处理好各个台地与周边道路的交接关系。
5.2围合书院
在整合处理好基地后,把电气工程学院、机械工程学院、土木建筑工程学院以及相应的大空间实验室,通过L型和U型的体量组织围合成一个大的书院。
在书院中间设置了报告厅和咖啡茶座等公共交往设施,并沿着共享院落周边安排各学院的图书资料室,既便于各学院独立管理,又体现了资源共享的精神。
机械工程学院和土木工程学院的大空间实验室,安排在用地的东南角,独立于书院之外,避免了材料运送和实验过程可能对教学行政区带来的干扰。
围合成自成体系的书院的同时,总图布局上也充分考虑了与周边规划建筑的空间关系,建立起必要以及有效的穿越空间。
5.3预留发展
在围合出完整书院的同时,在用地的周边为每个学院都预留了发展用地,以更好的适应未来的学科发展,同时也考虑了现有建筑与未来发展建筑的体量关系,使其成为一个完整但同时又可供发展的统一的学科组群。
六、建筑单体设计
6.1机械工程学院科研楼
位于用地北面,建筑面积14716.3平方米,地上五层,局部架空停车,层高3.6米,建筑高度小于24米。
平面呈L型布局,每层设3部楼梯、1部电梯,满足安全疏散要求。
主要为教学科研用房,局部为行政办公用房和多功能厅、资料室等公共交往空间。
6.2机械工程学院试验厅
位于用地东面,建筑面积3758.6平方米,单层大空间实验室,局部3层,建筑高度小于24米。
楼梯设置满足安全疏散要求。
主要为专业实验室及其配套用房。
6.3土木建筑工程学院科研楼
位于用地西北角,建筑面积8299.6平方米,地上五层,局部架空停车,层高3.6米,建筑高度小于24米。
平面呈U型布局,每层设3部楼梯、1部电梯,满足安全疏散要求。
主要为教学科研用房,局部为行政办公用房和多功能厅、资料室等公共交往空间。
6.4土木建筑工程学院试验厅
位于用地东南角,建筑面积6449.1平方米,单层大空间实验室,局部3层,建筑高度小于24米。
楼梯设置满足安全疏散要求。
主要为专业实验室及其配套用房。
6.5电气工程学院科研楼
位于用地西北角,建筑面积14179.4平方米,地上六层,局部架空停车,层高3.6米,建筑高度小于24米。
平面呈L型布局,每层设3部楼梯、1部电梯,满足安全疏散要求。
主要为教学科研用房,局部为行政办公用房和多功能厅、资料室等公共交往空间。
七、建筑无障碍设计
本工程为学校建筑,采取下述无障碍设计与措施:
7.1入口设雨棚;地面采用粗糙材料,坡度小于2%;滤水篦子孔宽小于15;设残疾人坡道,坡度与坡段长度符合规范要求;
7.2走道宽大于1.8米;向走道开启的门窗设凹室;门的设置与选型符合规范要求;
7.3采用踏步有踢面、有休息平台、梯段为直线的楼梯;扶手、栏杆、踏步设计符合规范要求;
7.4设无障碍专用厕所;厕所位置与设施符合规范要求;
7.5教室设轮椅席,数量、位置、构造符合规范要求。
八、经济技术指标
总用地面积:
52038平方米
总建筑面积:
52093.5平方米
包括:
架空廊道建筑面积:
3500平方米
地下室建筑面积:
1190.5平方米
三学院建筑总面积:
47403.0平方米(计容积率面积)
其中
机械工程学院:
18474.9平方米
(包括机械工程学院科研楼:
14716.3平方米;
机械工程学院实验厅:
3758.6平方米)
土木建筑工程学院:
14389.2平方米
(包括土木建筑工程学院科研楼:
8299.6平方米;
土木建筑工程学院实验厅:
6449.1平方米)
电气工程学院:
14179.4平方米
建筑占地面积:
14389.2平方米
建筑密度:
27.7%
容积率:
0.91
规划发展面积:
11000平方米(由机械/土建/电气三学院按需均分)
九、建筑主要特征表
耐火等级
一级
主要结构形式
钢筋砼框架
建筑层数
五~六层
建筑构造及装修
墙体
加气混凝土砌块(B05级)
楼地面
见室内装修表
屋面
屋面1:
(平屋面)
40厚钢筋砼刚性层随捣随抹平(上人屋面铺贴地砖及防腐木地板)
50厚挤塑聚苯板(XPS)保温层
高分子卷材防水层
20厚1:
3水泥砂浆找平层
起始处1m内0~20厚1:
6水泥砂浆找坡,1m以外最薄处20厚轻混凝土找2%坡
现浇钢筋砼屋面板
屋面2:
(坡屋面)
水泥瓦
30X50挂瓦条,顺水条
余同上
屋面3:
(坡屋面)
铝锰镁金属覆面
30X50挂瓦条,顺水条
余同上
门
外门采用铝合金门,内门采用木门
窗
断热铝合金中空玻璃窗、断热铝合金Low-E中空玻璃窗
顶棚
见室内装修表
内墙面
见室内装修表
外墙面
干挂红砂岩墙裙,深灰色面砖,浅灰色面砖,红色陶土板,铝镁锰金属墙裙
室外
踏步、平台、花台:
烧毛花岗石贴面
室内装修表:
楼地面
墙面
屋顶
门厅
磨光花岗石
高级内墙涂料
仿木隔栅吊顶
公共休息空间
塑胶地面
高级内墙涂料
仿木隔栅吊顶
阅览室
塑胶地面
乳胶漆刷白
矿棉板吊顶
普通实验室
塑胶地面
乳胶漆刷白
纸筋灰刮石,涂料喷白
大空间实验室
环氧漆耐磨地面
乳胶漆刷白
纸筋灰刮石,涂料喷白
办公室
塑胶地面
乳胶漆刷白
纸筋灰刮石,涂料喷白
卫生间
防滑地砖
彩釉瓷砖到顶
金属扣板吊顶
楼梯间
地坪漆
乳胶漆刷白
纸筋灰刮石,涂料喷白
储藏室
地坪漆
乳胶漆刷白
纸筋灰刮石,涂料喷白
设备机房(噪音)
地坪漆(隔声)
乳胶漆刷白(隔声)
隔声吊顶
结构设计说明
一、设计依据
1.本工程建筑方案及其它工种所提资料。
2.国家现行规范、规程及贵州省标准
·《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001
·《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006版)
·《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
·《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2008
·《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008版)
·《钢结构设计规范》GB50017-2003
·《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
·《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
·《砌体结构设计规范》GB50003-2001
·贵州省相应的技术标准
二、工程概况
本工程位于贵州省贵阳市贵州大学校园内,总建筑面积47403.0平方米,包括电气工程学院、机械工程学院、土木建筑工程学院及公共配套等多个建筑单体。
其中学院办公楼地上四~五层,局部带架空层;实验楼地上一层局部三层;报告厅地上二层。
三、自然条件
1.基本风压:
贵阳市50年一遇基本风压0.30KN/㎡,地面粗糙度为B类,本工程建筑高度<60米,基本风压按50年一遇基本风压0.30kN/㎡取值。
2.基本雪压:
50年一遇基本雪压为0.20KN/㎡。
3.抗震设防烈度:
根据国家地震裂度区划图,贵阳市抗震设防烈度为6度,设计地震基本加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,本工程抗震设防类别为丙类。
报告厅抗震等级为三级,其他各单体抗震等级均为四级。
4.建筑结构安全等级:
二级,设计使用年限50年。
5.楼面荷载取值
本工程荷载根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006版)取值,对于规范中没有规定的,按实际取值。
四、结构设计
本工程地上共有多个建筑单体,现对主要建筑单体的结构体系分述如下:
1.结构选型
(1)学院办公楼
本工程内含三栋学院办公楼,其中电气工程学院建筑面积14179.4平方米,地上六层,基本柱网8.4mx8.4m,平面形状为L形;机械工程学院建筑面积14716.3平方米,地上五层,基本柱网8.4mx8.4m,平面形状为L形;土木建筑工程学院建筑面积8299.6平方米,地上五层,基本柱网8.4mx8.4m,平面形状为U形。
为此,在各单体建筑平面转角处设置道变形缝(兼作伸缩缝和抗震缝),将不规则平面的建筑分为多只相对独立简单的结构单体,以利结构分析和构造处理。
各学院办公楼采用现浇钢筋混凝土框架结构,采用全现浇钢筋混凝土楼面板和屋面板。
此外,机械工程学院16.8米跨度的连体处采用型钢混凝土梁柱体系
(2)机械工程实验室
机械工程实验室地上一层局部三层,建筑面积3758.6平方米,采用全现浇钢筋混凝土框架结构体系,对24米大跨开间采用钢结构体系、轻质屋面板,其他采用全现浇钢筋混凝土楼面板和屋面板。
(3)报告厅
报告厅地上二层,建筑面积1312平方米,采用全现浇钢筋混凝土框架结构体系,全现浇钢筋混凝土楼面板和屋面板。
对报告厅局部大柱网处采用后张有粘接预应力混凝土大梁,以降低结构高度和改善结构的受力。
(4)土木建筑工程实验室
土木建筑工程实验室地上一层局部三层,建筑面积6449.1平方米,采用全现浇钢筋混凝土框架结构体系,对24米大跨开间采用钢结构体系、轻质屋面板,其他采用全现浇钢筋混凝土楼面板和屋面板。
2.结构计算
本工程结构采用中国建筑科学研究院编制的PKPM系列SATWE计算软件(2008版)进行整体计算分析,各单体的计算结果如下:
(1)机械工程学院A楼
结构基本周期:
T1=1.1907s,T2=1.0072s,T3=0.9310s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.48,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/9999
0.82
Y方向风荷载
1/4838
2.53
X方向地震力
1/1815.
8.85
X-5%偶然偏心地震力
1/1773
9.06
X+5%偶然偏心地震力
1/1860
8.65
Y方向地震力
1/1101
7.81
Y-5%偶然偏心地震力
1/996
7.22
Y+5%偶然偏心地震力
1/1221
8.54
(2)机械工程学院B楼
结构基本周期:
T1=0.9851s,T2=0.9457s,T3=0.8585s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.27,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/6407
2.36
Y方向风荷载
1/9999
0.97
X方向地震力
1/1564
10.16
X-5%偶然偏心地震力
1/1380
11.65
X+5%偶然偏心地震力
1/1470
9.60
Y方向地震力
1/1875
8.82
Y-5%偶然偏心地震力
1/1825
9.07
Y+5%偶然偏心地震力
1/1928
8.57
(3)机械工程实验室
结构基本周期:
T1=0.9212s,T2=0.8308s,T3=0.7108s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.34,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/7590
1.51
Y方向风荷载
1/5886
2.17
X方向地震力
1/2220.
5.56
X-5%偶然偏心地震力
1/2319
4.96
X+5%偶然偏心地震力
1/2128
5.77
Y方向地震力
1/2684
4.76
Y-5%偶然偏心地震力
1/2481
5.24
Y+5%偶然偏心地震力
1/2414
5.32
(4)报告厅
结构基本周期:
T1=0.4257s,T2=0.4127s,T3=0.3546s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.37,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/9999
0.82
Y方向风荷载
1/4838
2.53
X方向地震力
1/3751
2.33
X-5%偶然偏心地震力
1/3846
2.19
X+5%偶然偏心地震力
1/3342
2.60
Y方向地震力
1/3474
2.47
Y-5%偶然偏心地震力
1/3172
2.71
Y+5%偶然偏心地震力
1/3833
2.25
(5)电气工程学院
结构基本周期:
T1=1.3767s,T2=1.2571s,T3=1.2034s,T3=1.1734s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.47,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/3893
5.47
Y方向风荷载
1/4929
2.66
X方向地震力
1/1416
12.71
X-5%偶然偏心地震力
1/1270
14.10
X+5%偶然偏心地震力
1/1589
11.42
Y方向地震力
1/1723
10.06
Y-5%偶然偏心地震力
1/1568
11.30
Y+5%偶然偏心地震力
1/1807
9.88
(6)土木建筑工程学院
结构基本周期:
T1=0.9947s,T2=0.9793s,T3=0.8764s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.45,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/9999
0.94
Y方向风荷载
1/5580
2.67
X方向地震力
1/2193
7.52
X-5%偶然偏心地震力
1/2135
7.86
X+5%偶然偏心地震力
1/2203
8.05
Y方向地震力
1/1818
6.38
Y-5%偶然偏心地震力
1/2056
5.89
Y+5%偶然偏心地震力
1/1687
7.68
(7)土木建筑工程实验室
结构基本周期:
T1=0.8552s,T2=0.7431s,T3=0.6983s(扭转为主的第一自振周期),风荷载及地震荷载作用下最大位移比为1.39,最大层间位移角Dx/h(X向)或Dy/h(Y向)如下表:
荷载工况
最大层间位移角
最大顶点位移(mm)
X方向风荷载
1/9999
0.89
Y方向风荷载
1/3325
3.50
X方向地震力
1/2682
4.71
X-5%偶然偏心地震力
1/2689
4.86
X+5%偶然偏心地震力
1/2621
4.92
Y方向地震力
1/1649
7.75
Y-5%偶然偏心地震力
1/1578
8.64
Y+5%偶然偏心地震力
1/1786
6.87
五、地基基础
因本工程尚未提供地质资料,基础设计将在认真研读勘察报告的基础上,结合不同单体结构的受力情况,提出合理的地基基础方案,做到安全、经济、合理。
六、结构措施
本工程由多栋建筑单体组成,依据本工程结构特点,采取以下结构措施:
1.结构设计将依据建筑平面布置,合理设置变形缝,并满足抗震缝的宽度要求,合理布置结构构件,增强结构延性。
2.为减小温度变化引起的变形影响,对结构平面较长的建筑单体,在适当部位设置伸缩后浇带。
七、主要结构材料
1.混凝土
基础垫层:
C10
梁、板、柱:
C35~C30
2.钢筋
HPB235,HRB335,HRB400
主要受力钢筋建议采用高强的HRB400级钢,以降低用钢量,提高经济性。
3.型钢梁:
Q345B
4.填充墙
建议采用轻质墙体材料,具体材料将根据当地市场情况确定。
给排水设计说明
一、设计依据
1.《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003
2.《建筑设计防火规范》GB50016—2006
3.《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90
4.《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)
5.各专业所提供给排水设计资料
二、工程概况
机械、电气、建工学院用房位于贵州大学新校区内,为一~六层建筑。
三、水源及用水量
根据工程的建址位置,水源利用校区供水管网供水,从校区供水管网多路接入工程各单体。
本工程使用人数约5000人,用水量标准为50L/d·人,时变化系数为1.5,日用水时间为9小时,实验用水按生活用水量的15%计,最高日用水量为287.5m3/d,最大小时用水量47.96m3/h。
四、给水系统
本工程各单体为六层建筑,生活给水由校区管网压力直供。
五、开水供应系统
机械、电气、建工学院用房开水供应按2L/人*d计算,每层设DAY-T812A-9型净化电开水炉一台,单台功率9KW
六、排水
建筑物内的雨水、污水严格分流,生活粪便污水经化粪池处理、实验酸碱废水经中和池预处理后汇同生活废水排入校区污水管。
雨水经管道收集后排入校区景观河道,作为校区景观河道的补充水,雨水量按贵阳市的暴雨强度公式计算,设计重现期取5年,地面集水时间取5分钟,径流系数取0.65。
生活污水量按生活用水量的100%计,夏季最高日污水排放量为287.5m3/d。
七、管材
室内给水管管材选用由国家有关部门鉴定合格的钢塑复合给水管。
室外给水管管材选用球墨给水铸铁管。
消防给水管DN≤100者选用热镀锌钢管,DN>100者采用无缝钢管,镀锌二次安装。
室内排水管选用UPVC加强塑料排水管,室外排水管选用加筋UPVC塑料排水管。
卫生洁具选用节水型卫生洁具。
八、消防给水部分
1.消防水量
室外消火栓系统20L/S
室内消火栓系统15L/S
自动喷水灭火系统21L/s。
根据建筑物本身性质,本工程各建筑设室内设消火栓系统。
室内消火栓系统的用水量为15L/s,室外消火栓用水量为20L/s。
室内消火栓用水由校区消防给水管网供给,室内外消防给水水量.水压由校区管网保证。
2.室外消防
室外消火栓系统与生活给水系统为合用管网,沿建筑群区域四周成环状布置,管径为DN150,室外消防水量、水压由校区给水管网保证,室外消火栓布置间距不大于120米,保护半径不大于150米。
3.室内消防
室内消防给水系统采用高压制,根据规范要求,在各建筑物内设室内消火栓给水系统,室内消火栓布置间距不大于30米,消火栓的布置保证建筑物内任何一点都有两股水柱可以同时到达。
整个地块统一设置室外水泵接合器。
由于报告厅设有空调系统,报告厅室内设自动喷水灭火系统,按中危险级Ⅰ级设置喷头,喷头动作为68℃,每组湿式报警阀控制的喷头数不超过800只,在室外设两只水泵接合器。
水源接自校区消防给水管网。
根据规范要求在本工程建筑物内设置手提式灭火器。
九、消防给水存在问题
贵州大学新校区内若无消防给水管网及消防水池,最好整个校区统一设室内消防水池水泵房,以利于以后建筑
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