山西某游泳馆设计

山西某游泳馆设计（精选三篇）

山西某游泳馆设计 篇1

拟建游泳馆位于柳林教育园区东南部,为3层建筑物,地面以上2层,地下1层,高度18.91 m。平面尺寸66.4 mm×91 m,工程建筑面积9 512 m2,建筑物分游泳馆主体结构和室外平台,两者用沉降缝分开,沉降缝同时满足抗震缝要求。建筑外立面见图1。结构形式为钢筋混凝土框架结构,游泳馆顶层屋面选用钢网架。游泳馆基础采用钻孔灌注桩,室外平台采用柱下独立基础。工程建筑安全等级二级,设计使用年限50年,游泳馆抗震设防类别乙类,室外平台为丙类,抗震设防烈度6度,设计地震分组为第二组。场地类别Ⅱ类。主楼地基基础设计等级乙级,室外平台地基基础设计等级丙级。湿陷性场地建筑游泳馆属甲类,室外平台为丙类,湿陷性场地防水措施为检漏防水措施。

2 场地基本情况和基础设计

拟建场地大的地貌单元位于吕梁隆起带,次级地貌单元为柳林黄土梁、峁、丘陵区,原始地形为黄土山梁、山脊和山谷。拟建场地位于柳林县雅沟一带,区域构造处于华北断块、吕梁山块隆、离石～柳林多字形复向斜的北部,次级构造为王家会～王老波山背斜西翼,聚财塔地堑北部。总体呈一简单的单斜构造,为一走向近北东向的构造,发育有近南北向的褶皱及高角度的正断层。总的看构造简单,地层倾角约80。未发现断层、陷落柱、黄土洞等不良地质现象,构造简单。

考虑到地基土时代、堆积成因、岩性及力学性质,将场地勘探深度范围内地基土从上至下分为四大层。

第一层①:压实填土,主要为人工回填夯实土,以粉土为主,稍湿,中密,偶见钙质菌丝,局部具湿陷。

第二层②:湿陷性粉土,黄土状粉土,稍湿,中密。垂直节理较发育,含钙质菌丝及结核,局部具湿陷性。

第三层③:粉土,稍湿,中密～密实,垂直节理较发育,含大量钙质菌丝及结核,全场地均有分布,但分布厚度差异较大。

第四层④;灰岩,中等风华,中厚层,节理裂隙较发育,岩层倾角近于水平,岩心呈短柱状,较完整,属坚硬岩,岩体基本质量等级Ⅱ级。各土层的物理力学性质指标详表1。

工程场地经剪切波速实验确定地基土为中硬土。

由土工实验结果经计算,本场地①、②层土局部具湿陷性,湿陷性土层厚度21.2～25.0 m,平均厚度23.6 m。第①层土湿陷程度为中等,湿陷起始压力平均值为112 kPa;第②层土湿陷程度为轻微,湿陷起始压力平均值为207 kPa;判定本场地为自重湿陷性黄土场地,湿陷等级为Ⅱ级,属中等湿陷性黄土场地。

室外平台结构选用柱下独立基础,依据《湿陷性黄土地区建筑规范》,地基进行处理满足下部未处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量小于200 mm的要求。基础下整片采用3:7灰土垫层,垫层厚度2.5 m,垫层超出独立基础的宽度不小于2 m,压实系数0.97。

游泳馆主体建筑为湿陷性场地甲类建筑,按照规范要求,甲类建筑应消除地基的全部湿陷量或采用桩基础穿透全部湿陷性黄土层,或将基础设置在非湿陷性黄土层上。本工程采用钻孔灌注桩,穿越湿陷性黄土层①、②层,桩端进入④灰岩层。桩身、地下室、基础混凝土强度等级C35,基础梁板、地下室外墙混凝土抗渗等级P8,桩身钢筋主筋选用Ⅱ级钢(HRB335),箍筋选用Ⅰ级钢(HPB235),桩身混凝土保护层厚度55 mm。桩身构造做法参见图2。

桩承载力估算采用如下公式(2.1)

式中:qsik—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;

u—桩身周长;

li—桩周第i土层的厚度;

qkp—极限端阻力标准值;

Ap—桩段面积;

Quk—桩的承载力标准值;

Qsk、Qpk—分别为总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值。

根据勘察报告,采用桩基时,相应的极限侧阻力需要时应考虑负摩阻力的影响。

桩的承载力特征值按照下式计算(2.2)

式中:Quk—单桩竖向极限承载力标准值;

K—安全系数,取2;

RA—单桩竖向承载力特征值。

桩的施工正式开始前,应确定好桩底沉渣厚度,混凝土充盈系数等参数的取值。桩施工前,应该按照规范要求,对桩的混凝土、钢筋笼进行施工质量检验,灌注桩施工时,对成孔位置、孔深、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度进行检查。桩施工完成后,应该进行桩的承载力检查和桩身质量检查。

工程按照总桩数的1%且不少于3跟进行桩的承载力静载实验,根据实验确定最终的桩的承载力。桩身质量检测为100%检测,其中不少于桩数10%的数量进行钻心法或声波透射法进行桩身质量完整性检测。

工程场地为湿陷性黄土,在进行钻、挖孔及护底施工过程中,应严防雨水和地表水流入桩孔内,当采用泥浆护壁钻孔施工时,应防止泥浆水对周围环境的不利影响。

工程桩顶承台有两个标高,有地下室部分承台顶标高取-5.100 m,承台之间设拉结梁,拉结梁上做钢筋混凝土现浇板。无地下室部分承台顶标高取-1.850 m,承台之间做拉结梁,两个标高承台之间不做拉结梁,而在首层标高位置,当结构需要时,做钢筋混凝土现浇梁、板。

本工程场地的防水措施为防水检漏措施。即在建筑物布置、场地排水、屋面排水、地面防水散水、排水沟、管道敷设、管道材料和接口等方面,采取措施防止雨水或生产、生活用水的渗漏。同时在此基础上对防护范围内的地下管道,应增设检漏管沟和检漏井。

工程地基基础设计等级为乙级,应进行沉降观测。

3 结构设计

游泳馆跳水池、游泳池、部分地下室的基础底标高为-5.100 m,因跳水池、游泳池设检修通道,在池壁外围另作钢筋混凝土墙体。该墙体顶端做暗梁,并以墙体外围的钢筋混凝土柱间的拉结梁作为支点形成连续梁,该墙体计算时底端作为固定端,顶端作为简支端承担室外填土荷载。游泳池底部从-5.100 m标高做钢筋混凝土柱,在-2.400 m标高做钢筋混凝土现浇楼板作为游泳池池底,游泳池四边做钢筋混凝土墙体,此墙体分别在-2.400 m和首层标高与外围钢筋混凝土墙体做钢筋混凝土预制板形成检修通道。计算游泳池壁时视其为在-2.400 m为固定端的悬挑墙。

跳水池底板与基础地板之间留50 mm的砂石层,使得跳水池与基础底板脱开,跳水池顶端位置做预制钢筋混凝土板与外围混凝土墙体搭接形成直至基础底板的检修通道,跳水池壁作为底端固定的悬挑板设计。

热身池另作底板,直接支撑在-1.500 m标高的钢筋混凝土楼板上。

跳台结构按照支撑在首层的单品框架设计。其他专业设备由厂家提供并安装。

整个游泳馆为框架结构。本工程按照抗震设防乙类进行了抗震计算。从计算结果看工程各楼层承载力能力和刚度基本均匀,主要计算指标如表2。

结构基本情况见游泳馆剖面图见图3。

游泳馆在顶层铺设大跨度钢网架。网架平面尺寸89.7 m×43.2 m,屋顶结构找坡,跨中最大高度4.72 m。网架采用双层螺栓球正放四角锥型式。网架支撑采用多点支撑于框架柱上。网架钢管选用GB700中的Q235B钢,采用高频焊管,高强螺栓选用GB3077中的40Cr,等级符合GB/T16939,螺栓球选用GB699中的45号钢。结构计算时,温差为+20～-20℃。计算程序选用MST2008,进行满应力优化设计。程序自动形成网架自重。设计应力172.0 N/mm2,屈服应力235.0 N/mm2。设计时控制压杆的容许长细比为180,拉杆容许长细比为200。弦杆选用的最大截面为Φ159×10,腹杆选用的最大截面为Φ140×4。跨中最大竖向位移85 mm,满足屋盖挠度1/250的要求。

网架支座选择板式橡胶支座,支座做法详见图4。

某游泳馆给排水设计 篇2

1 游泳池主要设计参数

(1) 池水水质卫生标准采用《人工游泳池水池水质卫生标准》。

(2) 池水设计温度选用27 ℃;池水使用温度为 (27±1) ℃。

(3) 初次充水时间取48 h。

(4) 池水的循环周期, 设计中考虑该池的主要用途和运行成本, 选用循环周期Tx=6 h, 循环次数4次/d。

(5) 补充水量取5%, 泳池有效尺寸:50 m (长) ×21 m (宽) ×1.8 m (有效水深) , 水容积V= 1 890 m3, 补充水量95 m3/d。

(6) 循环流量:qx=αf×V/Tx=1.1×1 890/6=346.5 m3/h, 其中αf为管道和过滤净化设备的水容积附加系数, αf取1.1。

(7) 循环管道流速:循环水泵吸水管内采用1 m/s～1.2 m/s, 出水管内采用1.5 m/s～2 m/s;循环给水管道内流速不大于1.5 m/s, 循环回水管内采用0.7 m/s～1.0 m/s。

2 游泳池循环方式的选择

泳池循环方式应根据池子形状、池子是否架空、池水深度、池水容积、使用性质、池内设施和技术经济等因素综合比较后确定。通过对多家游泳馆的深入了解, 采用顺流式为多, 经各方面综合比较后, 提出采用逆流式和混合式循环相结合, 正常时采用逆流式;人员特别少, 降低池水水位时, 采用池底回水的方式。顺流式普遍存在布水不均匀, 造成水温水流不均匀, 池底的沉淀物较多, 景观不雅的缺陷。而逆流式主要的优势在让使用者感觉水不断地往外流, 水质很干净;且布水相当均匀, 水质水温稳定;池底的沉淀物很少, 因回水从池底往池面流, 沉淀物随水流溢到池外;但它对施工要求较高。设计中泳池采用底部架空, 解决了停车和设备用房等问题, 为逆流式循环的池底安装布水口和调节阀门创造了条件。泳池的四周布了两道地沟, 紧贴泳池长边池岸外布的是回水槽, 另一道布在泳池的四周的靠墙侧, 主要用以排除地面的废水, 又能保证脏水不进到池内。回水槽内的回水口在两道梁间均设一个DN150的回水口, 共14只, 回水槽要求贯通, 不能贯通时, 要求在沟底的梁上预留套管沟通, 回水管尽可能布成同程式, 以确保回水相对均匀。设计中用DN200～DN400的ABS管作为回水管, 回流到均衡水池。池底布水口布在泳道线正下方, 数量是根据循环水量除以每个布水口的出水量而得, 9条分隔线上均匀布置108个布水口。使用时效果相当理想。

3 池循环水泵和均衡水池的设计

3.1 游泳池循环水泵的设计

循环水泵的流量根据循环流量, 用3台循环泵, 水泵出水量为qb=qx/3=118.9 m3/h。水泵的出水量应满足反冲洗时的要求, 反冲洗所需流量为38 L/s, 取qb=150 m3/h。水泵的扬程考虑了几何高程和管道、设备、附配件等水头损失和流出水头之和, 计算结果为H=20 m。循环泵选用3套JT-BYL-150-06型预净化水泵机组, Q=150 m3/h, H=21 m不锈钢叶轮和泵体。结合, 正常时采用逆流式;人员特别少, 降低池水水位时, 采用池底回水的方式。顺流式普遍存在布水不均匀, 造成水温水流不均匀, 池底的沉淀物较多, 景观不雅的缺陷。而逆流式主要的优势在让使用者感觉水不断地往外流, 水质很干净;且布水相当均匀, 水质水温稳定;池底的沉淀物很少, 因回水从池底往池面流, 沉淀物随水流溢到池外;但它对施工要求较高。设计中泳池采用底部架空, 解决了停车和设备用房等问题, 为逆流式循环的池底安装布水口和调节阀门创造了条件。泳池的四周布了两道地沟, 紧贴泳池长边池岸外布的是回水槽, 另一道布在泳池的四周的靠墙侧, 主要用以排除地面的废水, 又能保证脏水不进到池内。回水槽内的回水口在两道梁间均设一个DN150的回水口, 共14只, 回水槽要求贯通, 不能贯通时, 要求在沟底的梁上预留套管沟通, 回水管尽可能布成同程式, 以确保回水相对均匀。设计中用DN200～DN400的ABS管作为回水管, 回流到均衡水池。池底布水口布在泳道线正下方, 数量是根据循环水量除以每个布水口的出水量而得, 9条分隔线上均匀布置108个布水口。使用时效果相当理想。

4 泳池池水的净化的设计

设计中池水回水经毛发过滤器过滤, 循环泵加压, 采用单层石英砂过滤罐净化, 再用换热器加热, 消毒后回流泳池。在选择毛发过滤器时, 主要考虑了其材质和外壳的构造是否便于清洗, 且要校核过滤孔眼的总面积能否符合规范要求。选用了三套JT-MK-150-03型不锈钢毛发过滤器。在选择过滤罐时, 主要考虑了罐体的材质、滤料的材料和组成。根据该池的使用性质, 采用中速过滤的立式压力过滤器。设计中采用了三套JT-GLB-2.2-01, ϕ2 200×2 690 (h) , 过滤速度采用30 m/h, 反冲洗强度11.5 L/sm2。反冲洗泵利用循环水泵, 反冲洗所需流量为38 L/s, 反冲洗时可以通过自动控制, 如附图中A, B, C, D的电磁阀门开闭来实现, 如采用手动控制电磁阀改用碟阀。发现多个游泳馆设有反冲洗用的较大排水沟和集水井, 还设有大功率的排水泵, 其实反冲洗水可利用反冲洗的余压来直接排放室外, 机房内设普通的排渗漏水的地沟和排水设施就可行。

注:A、C阀开;B, D阀关时进行正常过滤。A、C阀关;B, D阀开时进行反冲洗

5 泳池水加热

池水加热主要是为了保持池水水温。池水加热所需热量主要包括:池水表面蒸发损失的热量 (Qs) , 池壁、池底传导损失的热量和管道、净化设备损失的热量 (Qt) , 补充新鲜水加热需要的热量 (Qf) 。设计中经计算, Qs=1.54×106 kJ/h, Qt取20%Qs为0.31×106 kJ/h, Qf=0.41×106 kJ/h, 池水加热所需热量为2.26×106 kJ/h。热媒采用95 ℃高温热水, 回水70 ℃。所需热媒耗量:24 m3/h。在选择加热设备时, 采用板式换热器为多, 此次设计中采用了3台半容积式换热器 (其中1台为淋浴用的换热器) , 主要原因是:池水的循环利用, 使池水硬度和水中的尿素等含量会逐渐提高, 加热过程易结垢, 而板式换热结垢后, 热效率下降较大, 板和板间隙较小, 易堵塞。再者为了能设计成和淋浴用的换热器互为备用, 初次池水加热时可利用淋浴用的换热器, 以减少投资。在正常工作后, 淋浴用的换热器与另两台的进出水通过阀门完全分开。每台换热器均设进口的温控阀, 使出水温度定在32 ℃, 采用25%的循环水加热, 被加热水和未加热水采用混合器充分混合, 使混合后水温为28 ℃。热媒 (高温热水) 循环水泵采用变流恒压泵或变频泵, 以便调节和出水的稳定。

6 池水消毒和洗净设施

游泳池水必须进行消毒杀菌处理。消毒剂的选择, 直接关系到消毒效果和运行成本。在设计初期, 拟采用臭氧消毒, 经多方案比较发现, 臭氧消毒效果较好但造价高, 占地大, 设备多, 技术、管理水平要求较高。设计了ClO2为消毒剂, 但实际采用了次氯酸钠, 经处理后利用。在进入池子的通道内设置了浸脚消毒池和强制淋浴等洗净设施。强制淋浴采用光感应式自动控制和手动控制两种方式。设计时对池水水质采用自动监测和控制。根据监测数据, 自动调整如混凝剂、pH值调整剂、消毒剂、热媒的流量。

7 结 语

(1) 游泳池的运行成本较高, 提高品质而降低运行成本是设计重点。

(2) 该类型的游泳池, 选择游泳池循环方式时, 宜采用逆流式和混合式循环相结合。

(3) 均衡池的最高水位设计成与泳池水表面相一致更合理。

(4) 过滤器反冲洗宜设计成自动控制。反冲洗水可利用反冲洗的余压来直接排放室外。

(5) 选择加热设备时可考虑采用半容积式换热器, 在有条件的情况下, 宜选用太阳能为热源, 燃气、燃油锅炉或电加热为辅。

某游泳训练馆暖通设计 篇3

该工程为北京某学校新建游泳训练馆,建筑面积4 005m2;泳池屋面结构形式采用钢网架,弧形屋面最高点高度14.10m。

2 设计内容

建筑热源为校区锅炉房提供的两种热源,一种为采暖季使用的60~80℃热水,另一种为常年提供的0.4MPa的饱和蒸汽。设计考虑利用热水担负建筑的冬季负荷,蒸汽担负泳池周边的低温热水辐射地板采暖系统及夏季训练区空调系统的再热段负荷。空调冷源选用2台风冷模块式冷水机组,供空调系统夏季使用。

游泳训练区空调室内设计参数:冬季温湿度28℃/70%,夏季温湿度28℃/70%,最小新风量30m3/(h·人),全面通风换气次数2~3次/h,室内噪声50dB。

1)空调负荷计算

游泳训练区空调负荷计算应将潜热负荷和显热负荷分开计算,显热负荷的计算和常规的空调负荷显热计算相同,潜热负荷中需要考虑池水、泳池周边地面及人员的散湿量。

(1)池水散湿量W=C×(p2-p1)×F×760/B

式中,C为蒸发系数,kg/(Pa·m2·h),取0.032~0.038;p2为水表面的饱和水蒸气分压力,Pa,Ps=3.7823kPa;p1为水表面空气的水蒸气分压力,Pa,Pf=1.05kPa;F为水表面积,m2,取1250;B为当地大气压,Pa,取998.6hPa。

(2)池边散湿量W=0.0171(t干-t湿)×F×n

式中,t干为室内空调计算干球温度,℃;t湿为室内空调计算湿球温度,℃;F为池边面积,m2,取484.8;n为润湿系数,取0.2~0.4。

(3)人员散湿量W=w×n×n1式中,w为单位人员散湿量,取123g/h;n为人数,取200;n1为群集系数,取0.92。

2)采暖、通风、空调系统的设置

由于游泳训练区池边区域有限,且墙面一直到屋面无遮挡,同时考虑泳池水处理过程中会有刺激气味的气体,因此,采暖通风空调系统采用低温热水地板辐射采暖系统及带热回收的直流式空调系统。

低温热水地板辐射采暖系统主要用于常年保证池边地面的温度,减少足底的寒冷感,冬季增加部分采暖负荷。游泳训练区的冬季采暖及夏季空调依靠带热回收的直流式空调系统担负。

直流式全热交换空气处理机组送风与排风分为2个机箱,送风机箱分为:进风过滤段———预热段———全热回收段———表冷段——再热段———送风机段;排风机箱分为:排风机段———全热回收段———排风段。

进行设备选型计算时应注意:(1)送风机箱预热段保证冬季转轮全热回收器的入口温度为5℃,是为了避免冬季排风侧结冰,影响转轮全热回收器的效率;(2)送风再热段确保过渡季和夏季空调送风温度高于室内露点温度,避免出风口结露;(3)排风机的风量应分别考虑空调运行时保证正压的排风量和过渡季节采用通风除湿时所需的排风量,因此排风机可设置双速风机或另行设置;(4)转轮全热回收器的冬夏季出口状态点的计算。

3)气流组织

本工程游泳训练区为高大空间,考虑空间的简洁美观,送排风管均设于屋面下的结构网架内。为了保证送风距离,送风口采用球形喷口。由于冷热气流的特性不同,球形喷口在冬夏季的射流角度不同,设计中采用了可电动调节角度的喷口。游泳馆空调通风断面图见图1。

送风管两侧分开设置风口:一侧风口直接吹响外墙,有效减少外窗结露,并经墙面反射降低速度,保证池边休息区的温度和风速;另一侧送风口直接送至泳池水面,保证池面的温度。排风口采用单层百叶风口侧排。

经过模拟计算,确定吹向外墙球形喷口固定送风角度,南侧风口角度为40°,北侧风口角度为55°。吹向泳池的球形喷口冬夏季转换送风角度,南侧冬季风口角度为22°,夏季风口角度为12°;北侧冬季风口角度为45°,夏季风口角度为33°。

3 结语

本工程设计中的不足是风管材质的选择,因游泳馆内空气的腐蚀性,不宜采用金属风道,但未发现合适的替代品,最终选择了双面铝箔的复合风管。该工程已竣工使用1a,冬、夏季室内参数达到设计要求。

摘要：介绍了某新建游泳训练馆的空调设计,重点讲述了空调负荷计算、采暖通风空调系统的设置及空调系统的气流组织等内容。

关键词：游泳训练馆,空调负荷计算,空调系统,气流组织

参考文献

[1]GB50019—2003采暖通风与空气调节设计规范[S].

[2]GB50189—2005公共建筑节能设计标准[S].

[3]魏文宇,等.游泳馆空调设计[M].北京:机械工业出版社,2004.