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教学楼设计计算书(精选多篇)

发布时间:2020-10-04 08:35:39 来源:其他范文 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:教学楼计算书

一、负荷计算

1.负荷计算的方法:

负荷计算的方法采用需要系数法,具体的计算公式来自中国航空工业规划设计研究院编写的《工业与民用配电设计手册》。

2.AL配电柜 2.1总负荷:

相数:三相 同时系数:0.8总负荷:152.4kW 总功率因数:0.85 有功功率:121.9kW 计算电流:217.7A,故选额定电流为250的刀熔开关,进线电缆YJV22-1KV-4*120-FC.二.防雷等级计算

1、计算方法:

年预计雷击次数计算方法取自国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》(2000年版)。所使用的计算公式来自于该标准中的附录一。计算中使用的气象资料来自中国航空工业规划设计研究院编写的《工业与民用配电设计手册》。

2、年预计雷击次数计算

校正系数 k=1.0

2当地雷击大地的年平均密度(直接设定) Ng=3.880次/(km·a) 建筑物的长、宽、高 L=109(m) W=83.4(m) H=15.6(m) 截收相同雷击次数的等效面积

0.5-62H

三.照度计算

1.照度计算方法:

计算中采用利用系数法计算室内平均照度。照度计算的方法取自同济大学出版社出版的《电气照明》一书。用利用系数表取自湖南省建筑电气设计情报网编写的《民用建筑电气设计手册》和中国建筑工业出版社出版的《建筑电气设计手册》。

2、室空间比计算:

房间长:L = 9.6 米, 宽:W = 7.4 米, 房间面积:A = 71.0平方米 工作面高度:Hw = 0.8 米, 灯具安装高度:Hf = 3.2 米 室空间比:RCR = 5 (Hf0.8)×(9.6 + 7.4)) / (9.6×7.4) = 2.93 顶棚反射系数:0.7, 墙面反射系数:0.5,地面反射系数:0.2

3、灯具条件:

灯具型号:简式荧光灯YG2-1, 灯具数量:N = 13,取N=12 光源类型:用户自定,光源功率(光源数N×单灯具功率Pw):12×35W 光源光通量:φ= 3150 lm, 灯具维护系数:K0 = 0.80

4、利用系数:

根据以上条件查表得到利用系数:U = 0.7

5、工作面平均照度计算:

平均照度:Eav = NφU K0 / A = (12×3150×0.70×0.80) / 71.0 = 295.8 lx ,满足设计要求

6、照度功率密度计算:

功率密度:P0 = N Pw / A

2 = (12×35) / 71.0 = 5.9 W/m 2 ,符合设计要求

推荐第2篇:三层教学楼的设计计算

三层框架结构中学教学楼的设计

根据教学楼设计规范和其它相关标准,以及设计要求和提供的地质资料,设计该框架结构教学楼。 按照先建筑后结构,先整体布局后局部节点设计步骤设计。主要内容包括:设计资料、建筑设计总说明、建筑的平面、立面、剖面图设计说明,以及其它部分的设计说明;结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、内力计算、内力组合、主梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、次梁截面设计配筋计算、楼板和屋面设计、楼梯设计,基础设计等。其中附有风荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图;纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图;恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表。

关键词:框架、重力荷载代表值;现浇钢筋混凝土结构;内力组合;弯矩调幅。

设计理念

教学楼是为人们学习提供最为良好环境的建筑。纵观教学建筑的发展历史,无不体现 着人类文化、文明的历史进程和时代特征。教学楼建筑设计同设计其他类型建筑一样有许多共同点,也有许多不同的特点和要求。随着时代的发展,办公楼的内容和形式都在不断发生变化。因此,我对教学楼的设计过程和设计方法进行了详细研究,经过一番思考,我认为本设计应该具有以下特点:

(1)弹性。从设计、结构到服务功能都应做到开放性,以适应时空的变化。(2)紧凑性。教室以及其它辅助用房的空间布置要做到紧凑合理。(3)易接近性。从楼外到楼内,从入口到各个部门,要规划得合理,要设计一个良好的导引系统。(4)可扩展性。在未来扩展时可灵活延伸,将损失减小到低程度。(5)舒适性。在环境、通风、温湿度、光线等方面要柔和、协调,尽量借用外部的自然环境。(6)环境的稳定性。(7)安全性。建筑安全防护措施做到不仅满足规范要求而且更加人性化。(8)经济性。把建设和维护一座教学楼所需要的经费和人员控制在最低限度。

在整个设计过程中,我本着“安全,适用,经济,美观”的原则,在满足设计任务书提出的功能要求前提下,完成了建筑设计这一环节,合理的选择框架,并为以后的结构设计打下了良好的基础。

工程概况

本设计教学楼用地755方米,红线范围为50m×20m。该地段地势平坦,环境较好,在选址和环境营造方面,注意自然景色的优美,也重学习环境各交通条件的因素,更强调人与自然环境的协调统一,比较适合教学楼功能的充分利用。

根据设计资料的规划要求,本教学楼建筑要求的主要功能有:门卫室,教师休息室,大教室,小教室,多媒体教室等。 设计标高:室内外高差:450mm。

墙身做法:墙身采用250厚的加气混凝土块。内粉刷为混合砂浆打底,1:0.3:3面层厚5mm, 内墙涮两度乳胶漆,外墙贴砖。

楼面做法:楼面(大理石楼面),100厚现浇钢筋砼楼板,打磨刮两遍腻子,涮两度乳胶漆。

屋面做法(上人屋面):见建筑设计部分。 门窗做法:塑钢窗和木门。

平面设计

该建筑物总长度为54.3m,总宽度为34.5m,共三层,总建筑面积为4019m2,主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构。

使用部分的平面设计

使用房间面积的大小,主要由房间内部活动的特点,使用人数的多少以及设备的因素决定的,本建筑物为教学楼,主要使用房间为教室,各主要房间的具体设置在下表一一列出,如下表:

房间设置表

序号 房间名称 数量 单个面积 1 大教室 36 75.3 2 小教室 5 43.2 3 教师休息室 5 43.2 4 门房 1 10.8 5 储藏室 1 10.8 7 洗手间 5 43.2

目 录 21000字 目 录 ..1 毕业设计提纲4 绪论......7 本课程设计摘要8 1建筑设计理念及设计依据9 1.1 设计理念9 1.2工程概况.9 1.3设计依据. 10 2 建筑设计. 11 2.1平面设计.. 11 2.1.1使用部分的平面设计11 2.1.2门的宽度、数量和开启方式12 2.1.3窗的大小和位置.12 2.1.4辅助房间的平面设计.12 2.1.5交通部分的平面设计12 2.2 立面设计13 2.3 建筑剖面设计13 2.4 其它部分详细做法和说明..13 3 结构设计说明15 3.1 工程概况15 3.2 设计主要依据和资料 15 3.2.1 设计依据15 3.3结构设计方案及布置16 3.4变形缝的设置 ..16 3.5 构件初估 16 3.5.1 柱截面尺寸的确定16 3.5.2 梁尺寸确定 17 3.5.3 楼板厚度 ..17 3.6 基本假定与计算简图 17 3.6.1 基本假定 ..17 3.6.2 计算简图 ..17 3.7荷载计算 17 3.8 侧移计算及控制 .18 3.9 内力计算及组合 .18 3.9.1 竖向荷载下的内力计算 ..18 3.9.2 水平荷载下的计算 18 3.9.3 内力组合 ..18 3.10 基础设计 19 3.11 施工材料 ..19 3.12 施工要求及其他设计说明 .19 4 设计计算书. 20 4.1 设计原始资料 .20 4.2 结构布置及计算简图 20 4.3 荷载计算.. 22 4.3.1 恒载标准值计算 22 4.3.2 活荷载标准值计算 24 4.3.3 竖向荷载下框架受荷总图 .25 4.3.4 重力荷载代表值计算 ..30 4.4 地震作用计算.. 33 4.4.1 横向框架侧移刚度计算.. 33 4.4.2横向自振周期计算 36 4.4.3 横向水平地震力计算 ..37 4.4.4 水平地震作用下的位移验算 .38 4.4.5 水平地震作用下框架内力计算 39 4.5 竖向荷载作用框架内力计算 .44 4.5.1 梁柱端的弯矩计算 46 4.5.2 梁端剪力和轴力计算. 57 4.6 风荷载计算 ..59 4.7内力组合 61 4.8截面设计 ..64 4.8.1 框架梁的配筋计算(仅以一层梁为例说明计算过程)..4.8.2框架柱配筋计算 .67 4.8.3节点设计 ..71

64 4.9 楼板设计 ..72 4.9.1 B,D区格板的计算 72 第一,设计荷载 ..72 恒载: 72 第四,截面设计 ..75 4.9.2 A, C单向板计算: 76 4.10 楼梯设计(采用平行双跑楼梯) 77 4.10.1踏步板计算 .78 4.10.2 斜梁设计 ..79 4.10.3平台板设计 .80 4.10.4平台梁的设计. 82 4.11基础设计.. 84 4.11.1 独立基础设计. 85 b) 基底尺寸的确定.. 86 C) 确定基础高度 .87 d) 基底配筋 89 4.11.2 联合基础设计 ..92 4.12 纵向连续梁设计 97 4.12.1 荷载计算. 98 4.12.2 计算简图.. 98 4.12.3 内力计算. 99 4.12.4 配筋计算 .100 毕业设计总结 ..102 致谢..103 参考文献.104 框架结构(12)中学(16)教学楼(4)三层(1)

推荐第3篇:自来水厂设计—计算书

第一部分 说明书 3 第一章 净水厂厂址选择 3 第二章 处理流程选择及说明 4 第一节 岸边式取水构筑物 8 第二节 药剂投配设备 10 第三节 机械搅拌澄清池 10 第四节 普通快滤池 11 第五节 消毒间 12 第六节 清水池 14 第七节 送水泵站 14 第三章 水厂的平面布置 16 第一节 水厂的平面布置要求 16 第二节 基本设计标准 16 第三节 水厂管线 16 第四节 水厂的高程布置 17 第四章 排泥水处理 20 第一节 处理对象 20 第二节 处理工序 20 第二部分 计算书 21 第一章 岸边式取水构筑物 21 第一节 设计主要资料 21 第二节 集水间计算 21 第三节 泵站计算 22 第二章 混凝设施 26 第一节 药剂配制投加设备 26 第三章 机械搅拌澄清池计算 35 第一节 第二反应室 35 第二节 导流室 35 第三节 分离室 36 第四节 池深计算 37 第五节 配水三角槽 38 第六节 第一反应室 39 第七节 容积计算 40 第八节 进水系统 40 第九节 集水系统 41 第十节 污泥浓缩斗 42 第十一节 机械搅拌澄清池,搅拌机计算 43 第四章 普通快滤池计算 48 第一节 设计参数 48 第二节 冲洗强度 48 第三节 滤池面积及尺寸 49 第五节 配水系统 49 第六节 洗砂排水槽 50 第七节 滤池各种管渠计算 51 第八节 冲洗水泵 52 第五章

消毒处理 54 第一节 加氯设计 54 第二节 加滤量计算 54 第三节 加氯间和氯库 54 第六章 清水池计算 56 第一节 清水池有效容积 56 第二节 清水池的平面尺寸 56 第三节 管道系统 56 第四节 清水池布置 56 第七章 送水泵站 58 第一节 流量计算 58 第二节 扬程计算 58 第三节 选泵 58 第四节 二级泵房的布置 59 第五节 起重设备选择 59 第六节 泵房高度计算 60 第七节 管道计算 60 第八章 给水处理厂的总体布置 61 第一节平面布置 61 第九章 泥路计算 64 第一节

泥、水平衡计污泥处理系统设计规模 64 第二节

排泥水处理构筑物设计计算 67 结束语 73 致

谢 74 参考文献 75

第一部分 说明书

第一章 净水厂厂址选择

净水厂一般应设在工程地质条件较好、地下水位底、承载力较大、湿陷性等不高、岩石较少的地层,以降低工程造价和便于施工。水厂还应考虑防洪措施,同时尽量把水厂设在交通方便、靠近电源的地方,以利于施工管理和降低输电线路的造价。 设计中水源选择一般要考虑以下原则:

1 所选水源水质良好,水量充沛,便于卫生防护;

2 所选水源可使取水,输水,净化设施安全经济和维护方便; 3 所选水源具有施工条件。 张家川水源共有三处

1 北川河水源丰富,常年有水,冬季较清、夏季水呈淡黄色,含沙量较高; 2 南川河水量小,枯水期不能保证;

3 地下水埋藏较深,并且为苦咸水,不易做给水水源。 由于北川河水质较好,水量较充沛,并且水源较易取用,所以选择北川河上游作为取水水源。 根据水文资料:北川河水面标高:最高水位1698.0米,最低水位1694.0米,水位变化在4米左右,变化不大;北川河河床、河岸较稳定 河岸较陡,有足够水深。设计选择岸边式取水构筑物,并且集水间和取水泵房合建。

第二章 处理流程选择及说明

设计开始时初步拟定了两个处理流程的方案: 方案Ⅰ:

水源 → 泵站 → 机械搅拌澄清池 → 普通快滤池 → 加滤消毒 → 清水池 → 吸水井 → 二泵站 → 用户

混凝剂采用:三氯化铁,扩散混合器混合;

消毒剂采用:液氯消毒,滤后加氯,加氯机加氯。 方案Ⅱ:

水源 → 泵站

→水力循环澄清池→ 虹吸滤池 → 加滤消毒 → 清水池 → 吸水井 → 二泵站 → 用户

混凝剂采用:三氯化铁,扩散混合器混合;

消毒剂采用:液氯消毒,滤后加氯,加氯机加氯。 两个方案的区别在于澄清池和滤池的选择有所差异,其它方面基本相同。本人将现在常出现的澄清池和滤池列表进行比较,进行选择。 见表2.1澄清池选择和表2.2滤池选择

表2.1

澄清池选择 类型 性能特点 使用条件 机械搅拌澄清池 优点:

1.处理效率高,单位面积产水量大;2.适应性较强,处理效果稳定;

3.采用机械刮泥设备后,对高浊度水处理也具有一定适应性。缺点:

1.需要一套机械搅拌设备;2.加工和安装要求精度高;

3.维修较麻烦。1.进水悬浮物含量一般小于3000mg/L,短时间内允许达5000—10000mg/L;

2.一般为圆形池体;3.适用大、中型水厂。 水力循环澄清池 优点: 1.无机械搅拌设备; 2.构造简单。 缺点:

1.投药量较大,需要较大的水头;2.对水质水温变化适应性较差 。 1.进水悬浮物含量一般小于2000mg/L,短时间内允许达5000mg/L; 2.一般为圆形池体; 3.适用中、小型水厂。 脉冲澄清池 优点:

1.虹吸式机械搅拌设备较为简单;2.混合充分,布水较均匀; 3.池深较浅,便于布置。 缺点:

1.需要一套真空设备,较为复杂;2.虹吸式水头损失较大,周期难控制;

3.操作管理要求较高。1.进水悬浮物含量一般小于3000mg/L,短时间内允许达5000—10000mg/L;

2.可建成圆形、矩形或方形池体;3.适用大、中、小型水厂。 悬浮澄清池 优点: 1.构造比较简单; 2.能处理高浊度和水;

3形式较多,可间歇运行。 缺点:

1.需设气水分离器;

2.队水温、水量等因素较敏感;

3.双层式时池深较大。1.进水悬浮物含量小于3000mg/L时,宜用单层式,在3000—10000mg/L时,宜用双层式; 2.可建成圆形或方形池子;

3.一般流量变化每小时步大于10﹪。

表2.2

滤池选择 名称 性能特点 适用条件

进水浊度(mg/L) 规模 普通快滤池 单层滤料 优点: 1.运行管理可靠; 2.池深较浅; 缺点:

1.阀件较多;

2.一般用大阻力冲洗,须设冲洗设备。一般不超过20 1.大、中、小型水厂均适用; 2.单池面积不大于100m2。

双层滤料 优点: 1.滤速较高; 2.含污能力较大,工作周期长;3.无烟煤作滤料易取得; 缺点:

1.滤料粒径选择严格;2.冲洗时操作要求较高;

3.煤砂之间易积泥。一般不超过20,个别时间不超过50 1.大、中、小型水厂均适用; 2.单池面积不大于100m2。 虹吸滤池 优点:

1.不需大型闸阀,可节省阀井;2.不需冲洗水泵; 3.易于实现自动化; 缺点:

1.一般需设真空设备;

2.池深较大。一般不超过20 1.大、中型水厂适用; 2.一般采用小阻力排水,单池面积不大于25m2。 无阀滤池 重力式 优点: 1.一般不设闸阀;

2.管理维护简单,能自动冲洗;缺点:

1.清砂较为不便。一般不超过20 1.适用于中、小型水厂; 2.单池面积不大于25m2。

压力式 优点: 1.可一次净化; 2.可省去二级泵房; 缺点:清砂较为不便。 一般不超过150 1.适用于小型水厂; 2.单池面积不大于5m2。 压力滤池 优点: 1.滤池多为钢罐;

2.移动方便,可用作临时供水;

3.用作接触过滤时,可一次净化省去二级泵房;缺点:

1.清砂不便;

2.需耗用钢材。一般不超过 20—150 1.适用于小型水厂; 2.可与除盐、软化床串联使用。

根据表2.1和表2.2对比,本人选用机械搅拌澄清池与普通快滤池作为工艺流程中的构筑物。 从技术可靠性而言,由于原水浊度在35——1200NTU,是含沙量比较小的水源,设计采用机械搅拌澄清池或水力循环澄清池进行处理,完全可以达到排放标准,但是设计水量达到27500 m3/d,若采用水力循环澄清池,根据计算就会有4—6座池子,占用大量的空间,还会造成施工时间和费用的提升,是得不偿失的;采用机械搅拌澄清池,经计算,只有2座池子,可以大量的降低成本和土地占用率,也使得施工工期大大缩短,所以设计采用机械搅拌澄清池。

同样设计采用普通快滤池或虹吸滤池都可以达到良好过滤的效果。但是,虹吸滤池的池深较大,会造成取水泵站水泵的扬程提高,使得取水泵站的造价提高;虹吸滤池需要真空设备,易出现设备故障,且造价高于普通快滤池;普通快滤池由于运行可靠,有成熟的运行管理经验,且池深较浅,不会对取水泵站造成压力,其次普通快滤池工程造价较低,工期较短。所以采用普通快滤池。

综上所述,设计采用方案Ⅰ为工艺流程最终选择。 张家川回族自治县净水厂工艺流程见图2.1

图2.1 净水厂工艺流程图

第一节 岸边式取水构筑物

一、集水间

集水间采用淹没式,集水间与泵房合建。 合建式岸边取水构筑物,北川河河水经过进水孔进入进水间的进水室,再经过格网进入吸水室,然后由水泵抽送至水厂的机械搅拌澄清池。 在进水孔上设有格栅,用以拦截水中粗大的漂浮物,设在进水间中的格网用以拦截水中的细小漂浮物。

格栅采用给排水标准图集S321-1,型号6。格栅尺寸为B×H=1100mm×1100mm,栅条间孔数为15孔,栅条根数为16根,有效面积为0.84m2。

格网采用给排水标准图集S321-5,C10型,格网尺寸为B×H=2130mm×1130mm,有效面积为1.39 m2。

设计采用4个单独的集水间,在分格墙上设置连通管和阀门。

二、取水泵房 (一) 选泵

根据设计流量和设计扬程选择水泵的型号和数量;

选用4台300s-12型(3用1备)流量Q=612m3/h扬程H=14.5m的水泵; 吸水管的流速为1.05m/s,管径为DN400mm,L=2.8m。吸水管选用铸铁管; 出水管流速为3.89m/s,管径DN350mm,L=2.5m。,出水管选用钢管; 四条出水管并联后,出水总管为DN500mm,流速为2.43m/s。

(二) 泵房布置

水泵机组的排列是泵房布置的重要内容,它决定泵防建筑面积的大小,机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。

因所选的泵的是300s-12型水泵是侧向进水和侧向出水的水泵,所以采用横向排列。要适当增加泵房的长度,但跨度小,进出水管顺直,水利条件好,可减少水头损失,省电。

1 水泵凸出部分到墙的净距A1=2.0m;

2 出水侧水泵基础与墙的净距B1=2.04m(包括一个止回阀和一个闸阀的长度);

3 进水侧水泵基础与墙的净距D1=3.2m(包括一个闸阀的长度);

4 电动机凸出部分与配电设备的净距应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离C1=2.4m;

5 水泵基础之间的净距E1=2.0m; 水泵房的尺寸为(按长方形布置) L=A1+C1 +3E1+4L=17.5m B= D1+ B1+ B5=6m (三) 起重设备的选型与布置

因最大设备的重量为709kg,所以选用起重在0.5-2.0吨之间的电动单轨吊车梁。单轨吊车梁配置电动葫芦;即可垂直起举设备,也能水平运移;其运动轨迹取决于吊车梁的布置;采用U形布置形式。 根据起重量、跨度,起升高度选用DX型电动单梁悬挂起重机。

跨度1.25-16m,起升高度12m,大车电机运行速度20m/s,型号2DY12-4配套电动葫芦型号CD1;精确的跨度15.5m,长17.5m,最大轮压0.98吨总重1.69吨,CD1 1-12D电动葫芦。主要尺寸长954-974m,重量1.98吨。 (四) 泵房高度

水泵采用自灌引水方式,其泵心低于吸水井的最低水位; 泵房使用半地下式建造,泵房的高度在有吊车起重时,高度 。 第二节 药剂投配设备

一、药剂选择

根据原水的水质水温和PH值的情况,选用混凝剂为三氯化铁,投加浓度为10%,最大投加量为33(mg/L)。

优点:净化效率高、用药量少、出水浊度低、色度小,过滤性能好,温度适应性高,PH值使用范围宽(PH=5~9)。操作方便,腐蚀性小,劳动条件好,成本较低。采用计量泵湿式投加,不需要加助凝剂。

二、药剂配制

药剂通过溶解池进行溶解,溶解池采用压缩空气进行药剂溶解搅拌;

溶解池采用矩形建造,有效尺寸B×L×H=2.0m×1.2m×0.65m,超高0.2m; 放水管管径d0=25mm,相应流速v0=3.06m/s; 溶解池底部设管径d=100mm的排渣管一根;

空气压缩机设在加药间内,选用SSR100型罗茨鼓风机两台,1用1备。

三、药剂投加及药剂混合

溶解的药液在溶液池中静置储藏,而后通过计量泵投加到机械搅拌澄清池。混凝剂的投加分干投与湿投法两种。设计采用采用计量泵湿式投加。 计量泵采用三台J-ZM250/4.0型隔膜计量泵。

药剂混合采用静态混合器混合,混合器采用JT-500型静态混合器混合。 第三节 机械搅拌澄清池

澄清即净化,指靠重力作用的泥水分离过程,亦即沉淀范畴的处理工序。

设计采用机械搅拌澄清池。其池体主要由第一絮凝室、第二絮凝室、及分离室三部分组成。机械搅拌澄清池工艺流程如下:加过混凝剂的原水由进水管,通过环形配水三角槽下面的缝隙流进第一絮凝室,与数倍于原水的回流活性泥渣在叶片的搅动下,进行充分地混合和初步絮凝。然后经叶轮提升至第二絮凝室继续絮凝,结成良好的矾花。再经导流室进入分离室,由于过水断面突然扩大,流速急速扩大,泥渣依靠重力下沉与清水分离。清水集水槽引出。下沉泥渣大部分回流到第一絮凝室,循环流动形成回流泥渣,另一小部分泥渣进入泥渣浓缩室排出。

一、设计参数 池数设计取两座;

第二絮凝室提升水量为原水进水水量的4倍; 水在池中的总停留时间为1.25h;

第二絮凝室中停留时间为50s,导流室中的停留时间为3min; 第二絮凝室、第一絮凝室、分离室的容积比1:1.99:6.66; 为使进水分配均匀,采用配水三角槽分配进水; 配水三角槽上设排气管,以排出槽中积水;

池下部圆台坡度为45°,池底采用球壳式结构,取球冠高1m; 集水方式采用淹没口环形集水槽,孔径25mm; 池子设泥渣浓缩斗3个,浓缩室总容积约为池子容积的1﹪,设100mm排泥管; 在进水管、第一第二絮凝室、分离室、泥渣浓缩室、出水槽等处设取样管;

设计池子尺寸:采用2个池子,每个池子直径14.8m,面积为171.95m2,澄清池总高度为6.60m;

机械搅拌的叶轮直径,一般按第二絮凝室内径的70%设计,其提升水头约为0.10m; 搅拌叶片总面积,一般为第一絮凝室平均纵剖面积的8%,叶片高度为第一絮凝室高度的1/3,叶片对称装设,安装10片。 第四节 普通快滤池

过滤就是悬浮液流经过多孔介质或滤网进行固液分离的过程,大多数过滤工艺采用粒料层过滤。最常用的粒料为石英砂,它的主要目的是去除浊度。 设计中采用普通快滤池。

一、设计参数

强制滤速是指一个或两个滤池检修时,其他滤池在超过正常负荷下的滤速,在滤池面积和个数决定后,应以强制滤速进行校核;如果强制滤速过高,设计滤速应适当降低或滤池个数适当增加。滤池个数多,冲洗效果好,运转灵活,强制滤速较低,但单位面积滤池造价增加。 (一) 滤池尺寸

滤池个数选择见表2.1

表2.1

滤池面积与个数关系 滤池面积 滤池数

当滤池总面积小于30m2 一般采用2个滤池 当滤池总面积为30m2-100m2 一般采用3-4个 当滤池总面积为150m2 一般采用5-6个滤池 当滤池总面积为200m2 一般采用6-8个

当滤池总面积为300m2以上 一般采用10个以上

滤池平面形状可为正方形或矩形。

设计滤池两座,每座设四格,采取双排布置 滤池单格面积24m2,长宽比1.28:1,

单池有效尺寸采用B×L=4.3m×5.5m,滤池高度为2.55米,包括超高0.3m 滤池高度包括超高0.3m,滤层上水深1.10m,滤料层厚度0.7m、承托层厚度0.45m等。

(二) 大阻力配水系统

干管始端流速1.5m/s,采用管径为400mm 支管始端流速3.38m/s,采用管径50mm 反冲洗泵采用350S-26A型提升水泵,流量1264 ,扬程15.70m (三) 管廊设置

管廊设置应力求紧凑,简捷,要留有设备管配件等安装、维修等的必要空间;要有良好的防水、排水、通风、照明设备;由于设计采用双行排列,管廊位于两排滤池中间。 管廊中包括

1 给水管 管径DN400mm, 管中流速为1.26m/s 2 排水管 管径DN500m 3 冲洗水管 管径DN300mm,管中流速为4.07m/s 4 过滤水管 管径DN400mm,管中流速为1.26m/s 滤池底部应设排空管,其入口处设隔栅,池底坡度约为0.005,坡向排空管;每个滤池上宜装设水头损失计或水位尺及取水样设备;各种密封渠道上应设人孔,以便检修;滤池壁与砂层接触处应拉毛成锯状,以免过滤水在该处形成“短路”而影响水质。 第五节 消毒间

设计选用液氯消毒。氯是一种黄绿色窒息性气体,有剧毒。在常压下的液化点为-33.6℃,在0℃压力大于3.66大气压时转化为液体。0℃时每升液氯的重量为1468.4克,同样重量的液氯,其体积仅为气态氯的1/457。在10℃以下时,在氯的饱和溶液中会析出氯的水化结晶物,这种现象会造成加氯设备故障。

氯所以能消毒,主要是它能破坏细菌中的酶系统。主要反应如下:

一、加氯量

根据相似条件下水厂的运行经验,按最大用量确定,并应使余氯量符合饮用水卫生标准的要求.投加量一般取决于滤化的目的,并随水中的氨氮比、PH值、水温和接触时间等变化。 投量取2mg/L,管网末端含量0.05 mg/L,接触时间不少于32min。

二、加氯设备

大型真空加氯机由于结构复杂,零部件、仪表容易损坏,维修困难等原因,国内水厂目前已少采用。

设计采用加氯机投加。ZJ-2型转子加氯机,加氯机是由旋流分离器、弹簧膜阀、控制阀、转子流量计、中转玻璃罩,平衡水箱及水射器等组成。加氯量2-10kg/h,加氯机的外型尺寸为:宽×高=3300mm×370mm,加氯机安装在墙上,安装高度在地面以上1.5m,两台加氯机之间的净距为0.8m。

氯瓶:采用容量为500kg的氯瓶,氯瓶的外形尺寸为:外径600mm,瓶高1800mm。采用4个氯瓶,使用周期为30天。

三、加氯间的布置 设置加氯间,加氯间应设在水厂或增压站等构筑物的主导风向下游。加氯间尽量靠近投加点。 加氯机设置两台,分别有两根加氯管通到加氯点,互作备用。加氯机按最大投氯量来选用,原则上以一台加氯机对接一只氯瓶进行布置。加氯机台数按最大投氯量计算,并考虑1台备用。

加氯间是安置加氯设备的操作间,氯库是储备氯瓶的仓库。采用加氯间与氯库合建的方式,中间用墙隔开,加氯间平面尺寸为5×5m,氯库平面尺寸为12.5m×10m。 第六节 清水池

一、清水池容量

清水池容量由两部分组成,一是调节容量,一是储备容量,前者为调节用水负荷而必须储存的水量,后者为消防或其他特殊需要而储备的水量,这部分水量在一般请情况下是不动用的。 清水池的总调节容量按水厂产水量20﹪设计,设计中采用2个池子,每个池子容积2750 m3,按规定要求,由于容积大于2000m3,采用矩形水池。

二、清水池尺寸

清水池的总调节容量按水厂产水量20﹪设计,设计中采用2个池子,每个池子容积2750 m3,按规定要求,由于容积大于2000m3,采用矩形水池。清水池设2座,采用池有效水深4.0m,超高0.5m 。每座清水池设计尺寸为 :B×L×H=35m×20m×4.0m。 有效容积为 :2750m3。清水池最高水位标高为±0.00米。 储备水量主要是消防用水量,大中城市因用水量大,发生火警所需的消防水占城市用水量的比例不大,一般不予考虑。小城镇用水量不多,消防用水量所占的比例应增大。 进水管选用DN450mm,水力计算 ; 出水管选用DN450mm,水力计算 。 第七节 送水泵站

一、选泵

根据设计流量和设计扬程(出厂水压力≥0.35mpa)选择水泵的型号和数量。

选用4台250s-65型(3用1备)流量Q=612m3/h扬程H=56m的水泵。

吸水管:流速为3.89m/s,管径DN350mm,用铸铁管L=4.0m;

出水管:流速为1.05m/s,管径DN400mm,用钢管L=0.9m;

四条出水管并联后,出水总管为DN500mm,流速为2.43m/s。

二、泵房布置

泵房和吸水井合建,吸水井尺寸:B×L×H=5m×32m×5m,其中超高0.5m。 水泵机组的排列是泵房布置的重要内容,它决定泵防建筑面积的大小,机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。

因所选的泵的是300s-12型水泵是侧向进水和侧向出水的水泵,所以采用横向排列。要适当增加泵房的长度,但跨度小,进出水管顺直,水利条件好,可减少水头损失,省电。

1 水泵凸出部分到墙的净距A1=3.0m;

2 出水侧水泵基础与墙的净距B1=4.24m(包括一个止回阀和一个闸阀的长度);

3 进水侧水泵基础与墙的净距D1=3.0m(包括一个闸阀的长度);

4 电动机凸出部分与配电设备的净距应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离C1=3.0m;

5 水泵基础之间的净距E1=2.0m; 水泵房的尺寸为(按长方形布置) L=A1+C1 +3E1+4L=21.6m, B= D1+ B1+ B5=8.0m。

三、起重设备的选型与布置

因最大设备的重量为709kg,所以选用起重在0.5-2.0吨之间的电动单轨吊车梁。单轨吊车梁配置电动葫芦。即可垂直起举设备,也能水平运移。其运动轨迹取决于吊车梁的布置。采用U形布置形式。

根据起重量,跨度,起升高度选用DX型电动单梁悬挂起重机。跨度1.25-16m,

起升高度12m,大车电机运行速度20m/s,型号2DY12-4配套电动葫芦型号CD1。精确的跨度15.5m,长17.5m,最大轮压0.98吨总重1.69吨,CD1 1-12D电动葫芦。D=7.4m主要尺寸长954-974m重量1.98吨。

四、泵房高度

泵房使用半地下式建造,泵房的高度在有吊车起重时,高度

第三章 水厂的平面布置 第一节 水厂的平面布置要求

1 布置紧凑,以减少水厂占地面积和连接管渠的长度,并便于操作管理。但各构筑物之间应留处必要的施工和检修间距和管道地位; 2 充分利用地形,力求挖填土方平衡以减少填、挖土方量和施工费用;

3 各构筑物之间连接管应简单、短捷,尽量避免立体交叉,并考虑施工、检修方便。此外,有时也需要设置必要的超越管道,以便某一构筑物停产检修时,为保证必须供应的水量采取应急措施;

4 建筑物布置应注意朝向和风向;

5 有条件时最好把生产区和生活区分开,尽量避免非生产人员在生产区通行和逗留,以确保生产安全;

6 对分期建造的工程,既要考虑近期的完整性,又要考虑远期工程建成后整体布局的合理性。还应该考虑分期施工方便。 水厂平面布置的内容包括:各构筑物的平面定位,各种管道(处理工艺用的原水管、加药管、加氯管、排泥管;水厂自用水管、产区排水管、雨水管等),阀门及配件布置,厂区道路、围墙、绿化等。

第二节 基本设计标准

主要车行道的宽度,单车道为5m,并应有回车道;人行道的宽度为1.5-2.0m; 车行道转弯半径为5m;

城镇水厂或设在工厂区外的工业企业自备水厂周围,应设置围墙,其高度采用2.0m。 第三节 水厂管线 1 给水管线

原水管线,采用钢管,设1根; 生产管线,管线埋地1m以下;

清水管线,两座清水池之间有联络管线,池底相同; 超越管线,超越滤池。 2 排水管线

排除厂内地面雨水;排除厂内生产废水;排除办公室、食堂、浴室、宿舍等的生活污水。 3 电缆沟

集中式电缆沟方式,上做盖板,深度为1.0米,宽度为0.8米,沟底有底坡,以利积水排出。 4 加药管线

浅沟敷设,上做盖板,管材为塑料管,以防止腐蚀。 5 泥水管线

管线埋地1m以下。

本工程在原有水厂基础上进行扩建,整个厂区在总平面布局上做到功能区分明确,分为生活区、生产区、污泥处理区。厂区交通流线清楚流畅,主干道贯穿东西。新建构筑物包括取水泵房及配电,二级泵房及配电,变电间,清水池,机械搅拌澄清池,清水池,普通快滤池,加氯间,机修车间管配件堆放场,综合楼,化验室,传达室等。各单体构筑物在建筑风格上做到清新明快,既保持原有水厂的园林风味,又体现了现代水厂的流畅简洁的气派。水厂的工艺流程采用直线型布置,管线力求简短,厂区内水配以草地、树木等绿化。

水厂总占地面积48.5公顷,因地制宜并考虑到远期发展。总平面图中,绿化面积约占20%,附属面积约占总面积的25%。 第四节 水厂的高程布置

厂的工艺流程布置,使水厂布置的基本内容,由于厂址地形和进出水管方向等的不同,流程布置可以有各种方案,但必须考虑以下布置原则:

1流程力求简短,避免迂回重复,是净水过程中的水头损失最小。构筑物尽量靠近,便于操作管理和联系活动。水流方向要顺,并考虑施工、检修的方便,避免过多的立体交叉。 2尽量适应地形,因地制宜地考虑流程,力求减少土方石量。地形自然坡度较大时,应尽量顺等高线布置,在不得已的情况下,才做台阶式布置。充分利用地形,力求实现各处理构筑物间的重力流衔接(尽量避免中途加压)以及各构筑物的重力排泥或放空。

3注意构筑物朝向:经水厂一般无朝向要求,但如滤池的操作廊、二级泵房、加药间、检修间、办公楼则有朝向的要求,尤其是散发大量热量的二级泵房对朝向和通风的要求,更应注意,布置时应符合当地最佳方位。加药间、加氯间、药剂仓库等,尽可能设在水厂主导风向的下风方向,泵房及其他建筑物,尽量布置成南北方向。

设计中采用直线型。直线型最常见的布置方式,从进水到出水整个流程呈直线,这种布置方式,生产联系管线段,管理方便,有利于日后水厂发展 在处理工艺流程中,各构筑物之间水流应为重力流。两构筑物之间水面差即为流程中的水头损失,包括构筑物本身,连接管道,计量设备等水头损失在内。水头损失应通过取值估算确定,并留有空地。

生活辅助建筑物面积应按水厂管理体制、人员编制和当地建筑标准确定。生产辅助建筑物面积根据水厂规模、工艺流程和当地的具体情况而定。 各构筑物高程见表3.1

表3.1

构筑物高程

构筑物名称 顶标高(m) 水面标高(m) 底标高(m) 一级泵站 1706.00 1693.80 机械搅拌澄清池 1703.30 1703.00 1696.70 普通快滤池 1702.40 1702.10 1700.00 清水池 1700.50 1700.00 1696.00 吸水井 1700.00 1699.50 1695.00 二级泵站 1703.00 1697.00

净水厂构筑物见表3.2

表3.2

净水厂构筑物

第四章 排泥水处理 第一节 处理对象

净水厂污泥处理对象主要是滤池的冲洗废水和机械搅拌澄清池的排泥水。其成分一般为原水中的悬浮物质和部分溶解物质以及在净水过程中投加的各种药剂。 第二节 处理工序

排泥水处理系统通常包括调节、浓缩、脱水以及泥饼处置等工序。 调节:为了使排泥水处理构筑物均衡运行以及水质的相对稳定,一般在浓缩前需设置调节池。净水厂滤池的冲洗废水和沉淀池排泥水都是间歇排放,其量和质都不稳定,设置调节池可使后续设施负荷均匀,有利于浓缩池的正常运行。通常把接纳滤池冲洗废水的调节池称为排水池,接纳沉淀池排泥水的称为排泥池。

浓缩:净水厂排泥的含固率一般很低,仅在0.05%-0.5%左右,因此需进行浓缩处理.浓缩的目的是提高污泥浓度,缩小污泥体积,以减少后续处理设备的能力,如缩小脱水机的处理规模等。当采用泥水自然干化时间,节约用地面积。当采用机械脱水时,供给的污泥浓度有一定要求,也需要对排泥水进行浓缩处理。

含水率高的排泥水浓缩较为困难,为了提高泥水的浓缩性,投加絮凝剂、酸或设置二级浓缩。

平衡:当原水浊度及处理水量变化时,净水厂排泥量和含固率也会作相应调整。为了均衡脱水机的运行要求,宜在浓缩池后设置一定容量的平衡池。设置平衡池还可以满足原水浊度大于设计值时起到缓冲和贮存浓缩污泥的作用。

脱水:浓缩后的浓缩污泥需经脱水处理,以进一步降低含水率,减小体积,便于搬运和最后处理。当采用机械方法进行污泥脱水处理时,还需投加石灰或高分子絮凝剂。 泥饼及分离液处置:脱水后的泥饼可以外运作为低洼地的填埋土、垃圾场的覆盖土或作为建筑材料的原料或掺加料等。泥饼的成分应满足相应的环境质量标准。 排泥水在浓缩过程中将产生上清液,在脱水过程中将产生分离液。当上清液水质符合排放水域的排放标准时,可直接排放;当水质满足要求时也可考虑回液,本设计将排放水回用。

第二部分 计算书

第一章 岸边式取水构筑物 第一节 设计主要资料

一、取水量

Q=41250m3/d=0.477 m3/s(按远期考虑)

二、河流水位

设计取北川河为取水水源

北川河河流水水位、流速、流量资料见表1.1

表1.1

北川河河流水水位、流速、流量资料

水位

水面标高 (m) 流

速 (m/s) 流

量 (m3/s) 设计频率 保证率

最高水位 1698.0 4.5 350 1%

最低水位 1694.0 0.9 12 97% 常水位 1695.5 2.8 67

河流水经岸边式取水构筑物装有格栅的进水口进水,集水间与泵房合建。 第二节 集水间计算

一、格栅进水口

进水口装有粗格栅,进水口流速采用

栅条采用扁钢,厚度10mm,栅条净距采用50mm

粗格栅阻塞系数采用

栅条引起的面积减少系数

进水口面积

设置进水口四个,每个进水口尺寸B×H=1000mm×1000mm 格栅采用给排水标准图集S321-1,型号6。格栅尺寸为B×H=1100mm×1100mm,栅条间孔数为15孔,栅条根数为16根,有效面积为0.84m2。

二、格网进水口

格网设在进水间内,用以拦截水中细小的漂浮物。

用平板格网,过网流速采用v1=0.3m/s;网眼尺寸采用5×5mm;网丝直径d=2mm。 格网面积减少系数

格网阻塞系数采用k2=0.5,水流收缩系数采用ε=0.8。 进水口面积

设置进水口四个,每个进水口尺寸B×H=2000mm×1000mm 格网采用给排水标准图集S321-5,C10型,格网尺寸为B×H=2130mm×1130mm,有效面积为1.39 m2。

三、集水间平面尺寸

集水间分为四个独立分格,在分格墙上设置连通管和阀门,根据进水间内阀门和平板格网的尺寸,水泵吸水管的直径和布置,检修清洗和使水流均匀平稳等要求,决定进水室和吸水室的宽度各为1.5m,集水间长宽的净尺寸为14.9×33m。(其中隔墙0.3m)

第三节 泵站计算

一、取水水泵选配及一级泵站工艺布置

(一) 扬程计算

式中

——最低水面到净水厂处理构筑物的高度;

——富余水头损失;

——吸水管水头损失;

——输水管水头损失。

(二) 选泵

根据扬程和设计水量确定水泵,选用300s12型水泵4台。(三用一备,其中一台为 期增加)

水泵详细见表1.2和表1.3

表1.2

水泵性能 型号 流量 (m3/h) 扬程 (m) 转速

(r/min) 轴功率

(kw/h) 电动机 效率 汽蚀余量

型号 功率 (kw/h)

300s12 612 14.5 1450 30.2 Y225S-4 37 80 5.5

表1.3

水泵安装尺寸(带底座) 型号 电动机尺寸(mm) 底座尺寸(mm)

L4 h H L1 L2 L3 b b1 300s12 820 530 225 1520 280 990 730 730 E(mm) H2(mm) L(mm) 出口锥管法兰尺寸(mm)

DN3 D03 D3 n3-d3 300 635 1789 300 395 435 12--22

配套:底阀1个,止回阀1个,吐出锥管1个,钩扳手1个;

水泵经校核符合流量和扬程的要求;

其他各尺寸都和前面所选泵相同给泵留相应的空间。

(三) 水泵机组的布置

水泵机组的布置是泵房布置的重要内容,他决定泵房建筑面积的大小.机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则。

一级泵房有3台水泵及1台远期预留泵的空间,4台泵的尺寸为L=1789mm,B =730mm 因300s—12型泵是侧向进水和侧向出水的水泵,所以采用横向排列.横向排列可能要增加加泵房的长度,但跨度小,进出水管顺直,水力条件好,可减少水头损失,省电费。 水泵凸出部分到墙壁的净距:

实际需大于2m,实际取2.0m 出水侧水泵基础与墙壁的净距 选用一个止回阀

选用一个闸阀

但 是水泵出水侧管理操作的要道,实际 =2.04m 进水侧水泵基础与墙壁的净距

此处安装一个闸阀,同出水管L=0.51m,但 不得小于1m,实际 =3.2m

电动机凸出部分与配电设备的净距,应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离

实际水泵基础之间的净距

(五) 水泵房的尺寸

选用长方形的泵房

起重设备的选型和布置:

因泵房重最重物体的重量为800kg,且在0.5t—2.0t之间。所以采用电动单轨吊车梁,采用u形布置方式。

选用DX型电动单梁悬挂起重机:

(六) 泵房高度计算

采用自灌式引水方式,所以其泵轴心低于吸水井的最低水位。

泵房使用半地下式建造,泵房的高度在有吊车起重设备时,其高度

(七) 管道计算

吸水管:流速为1.05m/s,管径DN400mm,用铸铁管,L=2.8m; 出水管:流速为3.89m/s,管径DN350mm,用钢管,L=2.5m; 四条出水管并联后,出水总管为DN500mm,流速为2.43m/s。

第二章 混凝设施

第一节 药剂配制投加设备

一、溶液池和溶解池计算

(一) 设计参数

水厂日产水量Q=25000m3/d,水厂自用水系数10%;

设计水量Q=27500m3/d=0.318m3/s;

混凝剂采用三氯化铁

净水处理混凝剂投加量参考资料见表2.1

表2.1

净水处理混凝剂投加量参考资料

100 250 500 1000 硫酸铝 20 26 33 41 三氯化铁 12 16 20 27 碱式氯化铁 5 9 13 19

根据表3-1中三氯化铁的投加量参考数据,绘制三氯化铁的投加量和所处理水的浑浊度关系曲线。

图2.1

三氯化铁的投加量和浑浊度关系曲线

根据图2.1可知,最大投加量u=33mg/L; 药溶液的浓度b=10%; 混凝剂每日投配次数n=3。

(二)设计计算

1 溶液池 溶液池容积 W1=

=

设计取溶液池容积为3.0 溶液池设置两个,交替使用。 形状采用矩形,其有效尺寸为B×L×H=2.5m×2.0m×0.8m,其中包括超高0.2m。

解池

溶解池容积占溶液池的30﹪ 溶解池容积

W2=0.3 W1=0.3×3.0= 0.93 设计取溶解池容积为0.9 溶解池设置两个,交替使用。

形状采用矩形,其有效尺寸为B×L×H=2.0m×1.2m×0.65m,其中包括超高0.2m。溶解池的放水时间采用t=10min,则放水流量 q0

查水力计算表

放水管管径d0=25mm,相应流速v0=3.06m/s; 溶解池底部设管径d=100mm的排渣管一根。 3 投药管

投药管流量:

q=

=

2 溶

查水力计算表

设计取管径d0=20mm,相应流速v0=0.23m/s。

(三) 压缩空气搅拌 1 设计参数

空气供给强度:溶解池9L/s•㎡,溶液池4 L/s•㎡ 空气管流速:12 m/s 孔眼流速:25 m/s 孔眼直径:4mm 支管间距:450mm 药池平面尺寸:溶解池3.15㎡,溶液池7.2㎡ 空气管长度为20m,其上共有90°弯头7个 2 设计计算 ①需用空气量

式中

n——药池个数,溶解池设置两个;

F——池面积,㎡;

q——空气供给强度,L/s•㎡。 溶解池

药池平面面积

需用空气

其中

溶液池

药池平面面积

需用空气量

其中

总需用空气量

②选配机组

选用SSR100型罗茨鼓风机两台,一用一备,风量5.44 m3/min,风压为19.6kpa,所需轴功率3.10kw,所配电动机功率4.0kw。 ③空气管流速

式中

Q——供给空气量,m3/min; P——鼓风机压力,Mpa;

d——空气管管径,m,此处选用d=100mm;

④空气管的压力损失h 沿程压力损失

局部压力损失

式中

L——空气管长度,m;

G——管内空气质量流量, ;

——空气密度,kg/m3;

——供给空气量, m3/min;

——阻力系数;

d——空气管直径,mm; ζ——局部损失阻力系数; v——空气流速,m/s;

当温度为0℃,压力为9.8×104+1.96×104=1.176×105时,查表2.3知空气密度ρ=1.51,则

据此查表2.3得β=1.16

5个90°弯头的局部阻力系数。

故得空气管中总的压力损失为

⑤空气分配管的孔眼数 孔眼直径采用d0=4mm; 单孔面积;

孔眼流速采用v0=20m/s; 所需孔眼总数

用压缩空气调制药液的溶解池见图2.2

图2.2

压缩空气调制药液的溶解池(单位mm)

表2.2

空气密度(干空气密度以kg/m3计)

压力

(kpa)

温度

-30 -20 -10 0 +10 +20 +30 +40 9.8065×104 1.406 1.350 1.299 1.251 1.207 1.166 1.128 1.058 1.9613×105 2.812 2.701 2.589 2.583 2.414 2.332 2.555 2.115 3.9226×105 5.624 5.402 5.196 5.006 4.829 4.604 4.510 4.232 5.8839×105 8.436 8.102 7.794 7.509 7.244 6.996 6.765 6.346 7.8452×105 11.25 10.80 10.39 10.01 9.658 9.328 9.020 8.464 9.8065×105 14.06 13.50 12.99 12.51 12.07 11.66 11.28 10.58

表2.3

根据G值确定的阻力系数

G(kg/h) Β G(kg/h) β 10 2.03 400 1.18 15 1.92 650 1.10 25 1.78 1000 1.03 40 1.68 1500 0.97 65 1.54 2000 0.90 100 1.45 4000 0.84 150 1.36 6500 0.78 250 1.26

(四)投药泵

设计采用计量泵投加

根据投药管流量 进行选泵。

选用三台J-ZM250/4.0型隔膜计量泵,一台备用。性能见表2.4

表2.4

隔膜计量泵性能 型号 流量 L/h 排出压力 Mpa 泵速

次/min 电动机功率 kw 净出口直径 mm 重量 kg J-ZM250/4.0 250 2.0-4.0 126 1.5 20 240

加药间布置见图2.3和图2.4

图2.3

加药间布置图(单位m)

图2.4

加药间流程图

(五)混合设施 1 混合方式

设计采用静态混合器混合。

静态混合器的水头损失一般小于0.5m,根据水头损失计算公式

式中

H——水头损失(m)

Q——处理水量( )

D——管道直径(m)

N——混合单元(个)

设计中取d=0.5m,处理水量Q=318m3/s,经计算,当h=0.5时,n=2个单元。选DN500内装2个混合单元的静态混合器,加药点设于靠近水流方向的第一个混合单元,投药管插入管径的1/3处,且投药管上多处开孔,使药液均匀分布。选择管式静态混合器规格JT-500型。

管式静态混合器尺寸见表2.5 表2.5

混合器尺寸 公称直径 mm 管外径 mm 法兰盘外径 mm 长度 mm 重量 kg 500 518 670 1950 103

图2.5 管式静态混合器

第三章 机械搅拌澄清池计算

其特点是利用机械搅拌澄清池的提升作用来完成泥渣回流核接触反应,加药混合后进入第一反应室,与几倍于原水的循环泥渣在叶片的搅动下进行接触反应。然后经叶轮提升到第二反应室继续反应以结成大的颗粒,再经导流室进入分离室沉淀分离。 第一节 第二反应室 净产水能力为

采用2个池来计算则每池的流量 ,二反应室计算流量一般为出水流量的4倍..设第二反应室内导流板截面积,u =0.06 则第二反应区截面积为:

第二反应区内径:

取第二反应室直径 =4.10m,反应室壁厚

式中

H ——第二反应区高度,m

——第二絮凝室内水的停留时间,

考虑构造布置选用

第二节 导流室

导流室中导流板截面积: 导流室面积: 导流室直径:

取导流室 导流室壁厚 .

导流室出口流速: ,出口面积: 则出口截面宽: 出口垂直高度: 第三节 分离室

分离区上升流速取 ,分离室面积: 。 池总面积:

池的直径:

图3.1

澄清池各部分直径

第四节 池深计算

池中停留时间T设为1.2h。 有效容积:

考虑增加3%的结构容积: ,取池超高 。 设池直壁高: 。池直壁部分的容积:

池斜壁高度

由于

澄清池半径

澄清池底部半径

由于

可得三元一次方程

代入数据

求解 。

池圆台斜边倾角45 ,则池底部直径

本池池底采用球壳式结构,取球冠高 。 球的半径: 。 球冠体积:

池实际容积: 。 实际总停留时间:

池总高:

图3.2

澄清池池高

第五节 配水三角槽

三角槽内流速

三角槽断面面积

考虑今后水量的增加,三角槽断面选用:高0.75m,底0.75m

三角槽的缝隙流速

缝宽

取2cm

图3.3

配水三角槽计算图(单位m) 第六节 第一反应室

第一反应室上端直径为:

第一反应室高:

伞形板下端圆柱直径为:

式中

H8——伞形板下檐圆柱体高度

H10——伞形板离池底高度

H9——伞形板锥部高度

图3.4

澄清池池体计算图(单位m)

第七节 容积计算

式中

V1——第一反应区容积

V2——第二反应区加导流区容积

V3——分离区容积

则实际容积比:

二反应室:一反应室:分离室=71.26:141.91:474.83=1:1.99:6.66

比例满足设计规范。 第八节 进水系统

进水管选用

出水管选用 ,

第九节 集水系统

本池因池径较小部水均匀性本身能达到要求。采用沿外圆周外侧作环行集水槽形式,按孔口出水方式,出水水质,小型的采用钢丝网水泥,结构较多,也有采用塑料制作的,但后者变形大,老化快,造价高,故采用不多。国外刚制的较多,由于防锈工作量大,故每年要维修孔。

一、穿孔环形集水槽

(一)环形集水槽中心线位置

根据经验取中心线直径 所包面积等于出水部分面积的45%

经计算

集水槽断面取水量超载系数1.5 集水槽流量

槽宽

取0.4m 槽内起点水深:0.75×0.4=0.3m 槽内终点水深:1.25×0.4=0.5m

(二)孔眼

设计采用集水槽孔自由出流,孔前水位0.05m 孔眼总面积

孔眼直径采用25mm, 单孔面积4.91 孔眼总数

槽两侧各设一排孔眼,位于槽下200mm处 孔距

工程上采取0.15m

图3.5

环形集水槽计算图(单位 mm)

二、总出水槽 设计流量 ,槽宽

总出水槽按矩形渠道计算,槽内水流流速 ,槽坡降0.02m。 槽内流速:0.9

槽内起点水深:0.41m 槽内终点水深:0.43m 设计取用槽内起点水深为0.4m终点为0.45m,超高0.3m,h=0.45+0.3=0.75m 第十节 污泥浓缩斗

泥斗总容积根据经验按池总容积的1%考虑

分设3斗,每斗

根据构造选定浓缩斗体积 上底:

下底:

高:1.6m 则泥斗实际容积 三个污泥斗实际容积

设100mm排泥管

第十一节

搅拌设备计算

一、提升叶轮

(一)叶轮外径

取叶轮外径为第二絮凝室内径的70%, d1=0.7D =0.7×4.1=2.87m 取3m

(二)叶轮转速

叶轮外缘的线速度采用

,则

(三)叶轮的比转速

叶轮的提升水量取Q’=5Q=5×0.159=0.795 叶轮的提升水头取 H=0.1m

(四)叶轮内径 当 =175 时, / =2 = /2=3/2=1.5 m

(五)叶轮出口宽度

(m)

式中

Q’——叶轮提升水量,即0.61

K——系数,为 3.0

n——叶轮最大转速,10r/min。

二、搅拌叶片

(一)搅拌叶片组外缘直径

其外缘线速度采用

v =1.0 m/s,则

(二)叶片高度和宽度

叶片高度h取第一絮凝室高度 的1/3,即h= H /3 =2.3/3 0.8m 叶片宽度 ,取0.3m

(三)搅拌叶片数

取叶片总面积为第一絮凝室平均纵剖面积的8%, 则 (片)

第一絮凝室平均纵剖面积

取Z=10片

搅拌叶片总面积= =

占第一絮凝室平均纵剖面面积的百分数= ,计算结果符合要求。 搅拌叶片和叶轮的提升叶片均装10片,按径向布置

图3.6

搅拌设备(单位mm)

三、电动机效率

电动机功率应按叶轮提升功率和叶片搅拌功率确定。

(一)提升叶轮所消耗功率

(KW) 式中

——水的容重,因含泥较多,故采用1100kg/m3;

η——叶轮效率,取0.5;

H ——提升水头,m,取0.11m。

KW

(二)搅拌叶片所需功率

(KW) 式中

C——系数,一般采用0.5;

——水的容重,采用1100kg/m3;

h——搅拌叶片长度,m;

Z——搅拌叶片数;

g——重力加速度,9.8m/s2;

r1——搅拌叶片组的内缘半径,为0.8m; r2——搅拌叶片组的外缘半径,为0.8m;

ω——叶轮角速度,rad/s,

ω= (rad/s)。

KW

(三)搅拌器轴功率

N = N +N = 1.89+0.33 =2.22KW

(四)电动机功率

电动机功率:采用自锁蜗杆

电磁调速电动机效率为0.8,三角皮带传动效率为0.96,蜗轮减速器效率为0.7,轴承效率为0.9,则总效率为前面所有效率相乘既0.48

KW

表3.1

搅拌机性能比较 标准代号 参数 S77

4(一) S774

(二) S774

(三) S774

(四) S774

(五) S774

(六) S774

(七) 叶

轮 直径(m) 2 2 2.5 2.2 3.5 3.5 4.5 转

速(r/min) 4.8-14.5 48-14.5 3.8-11.4 3.8-17.4 2.86-8.57 2.86-8.57 2.07-6.22 外缘线速(㎜) 0.5-1.5 0.5-1.5 0-5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 开度(㎜) 0-110 0-170 0-175 0-240 0-230 0.-290 0-300 搅拌桨外缘线速(m/s) 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 电动机 型号 JZT32-4 JZT32-4 JZT41-4 JZT41-4 JZT42-4 JZT42-4 JZT51-4 功率(KW) 3 3 4 4 5.5 5.5 7.5 转速(r/min) 120-1200 120-1200 120-1200 120-1200 1.2-1200 1.2-1200 120-1200 速

比 皮带减速器 1.2 1.2 1.57 1.57 2 2 2.68 蜗轮减速器 69 69 67 67 70 70 72 总速比 82.8 82.8 105.2 105.2 140 140 192.96 重

量(kg) 1900 1900 2255 2260 3828 3828 6750

本机械搅拌澄清池的搅拌机同S774

(三)型。

第四章 普通快滤池计算 第一节 设计参数 设计水量:

设计数据:滤速 ,冲洗时间30min,有效历时6min。 第二节 冲洗强度

设计冲洗强度按经验公式计算

式中

——滤料平均粒径

e ——滤料层最大膨胀率,取 ﹪

v ——水的运动粘滞系数,设计所在地平均水温约15℃,取

设计使用的石英砂滤料有效直径为 ,与之对应的滤料不均匀系数

表4.1 石英砂筛分结果资料 筛号 筛孔(mm) 筛的校准孔径(mm) 剩在筛上的砂量(g) 经过该号筛的砂重

重量(g) 百分数% 12 1.68 1.51 0.4

14 1.41 1.23 9.3

16 1.19 1.01 13.8 18 1.00 0.32 15.2 25 0.71 0.64 21.1 35 0.50 0.49 30.5 60 0.25 0.24 8.6

80 0.117 0.17 2.1

经计算冲洗强度

第三节 滤池面积及尺寸

工作时间24小时,冲洗周期:24小时 滤池面积:

采用滤池两座,每座设四格,采取双排布置,每个滤池的单格面积为23.88 采用滤池尺寸为:

滤池长宽比为:

单格冲洗流量

第四节 滤池高度

支承高度:

滤料层高:

砂面上水深:

超高:

滤池总高:

第五节 配水系统

一、干管

干管始端流速为:1.5m/s 干管流量 。采用管径为400mm 干管埋入池底,顶部设滤头或开孔。

二、支管

支管中心间距:采用

每池支管数:

每根入口流量:

采用管径:50mm 支管始端流速为:3.38m/s

三、孔眼布置

支管孔眼总面积与滤池面积之比k采用0.25% 孔眼总面积:

采用孔眼直径:12mm 每个孔眼面积:113 孔眼数: 个

每根支管孔眼数: 12个 支管孔眼布置设二排与垂线45 夹角向下交错排列。 每根支管长度:

孔眼中心距

孔眼的平均流速

D.复算配水系统

支管长度与直径之比不大于60:

第六节 洗砂排水槽

洗砂排水槽中心距采用2.2m。 排水槽根数为2根。 排水槽长度为5.5m。 每槽排水量

采用半圆形标准断面: 槽中流速采用0.6 槽断面尺寸:

图4.1 排水槽布置图(单位mm)

排水槽底厚采用0.05m。 砂层最大膨胀率e=50%。 砂层厚度:H2=0.7m。 洗砂排水槽顶距砂面高度

洗砂排水槽总平面积:

复算排水槽总面积与滤池面积之比为0.214小于0.25,符合要求。 第七节 滤池各种管渠计算

一、进水

总水量为0.318 ,由DN500mm管分两条总进水管,每条进水管流量为0.159 ,管径为DN400mm, 管中流速为1.26m/s。

二、冲洗水

每座滤池冲洗水总流量为0.288 ,采用管径DN300mm,管中流速为4.07m/s

三、清水

清水总流量为进水总流量既0.318 ,采用管径DN400mm,管中流速为1.26m/s。

四、排水

排水流量同冲洗水流量,排水渠断面采用宽0.75m,渠中水深1.35 m; 采用排水管的管径为DN500m,总排水管的管径为650mm。 第八节 冲洗水泵

一、水泵到滤池间冲洗管道水头损失 管道流量

管径

管长取40m 进行水力计算

1000i=15.5

二、配水系统水头损失 根据经验公式

三、承托层水头损失 支承高度:

四、滤料层水头损失

式中

滤料密度,取2.65

水密度,1

滤料层膨胀前孔隙率,取0.41

五、提升水头

水泵扬程

采用S型双吸离心泵,型号为350S-26A,流量1264 ,扬程15.70m。

第五章

消毒处理

氯是目前国内外应用最广的消毒剂,除消毒外还起氧化作用,加氯消毒操作简单 价格便宜,且在管网中有持续消毒杀菌作用。 第一节 加氯设计

设计水量Q=27500m3/d=0.318m3/s 采用滤后加氯消毒 最大投加量a=2mg/L 仓库储量按一个月(30天)计算 第二节 加滤量计算 加滤量

q=0.001aQ=0.001×2×1146=2.30kg/h 仓库储氯量 G=30×24×2.3=1656k 加氯设备应包括自动加氯机、氯瓶和自动检测与控制装置等 自动加氯机选择:采用IJ-Ⅱ型转子加氯机2台,1用1备,每台加氯机的加氯量为:2-10kg/h,加氯机的外型尺寸为:宽×高=3300mm×370mm,加氯机安装在墙上,安装高度在地面以上1.5m,两台加氯机之间的净距为0.8m。

氯瓶:采用容量为500kg的氯瓶,氯瓶的外形尺寸为:外径600mm,瓶高1800mm。采用4个氯瓶,使用周期为30天。

加氯控制:根据余氯值,采用计算机进行自动投氯量。 第三节 加氯间和氯库

加氯间是安置加氯设备的操作间,氯库是储备氯瓶的仓库。采用加氯间与氯库合建的方式,中间用墙隔开,但应留有供人通行的小门。加氯间平面尺寸为5×5m,氯库平面尺寸为12.5m×10m。

加氯间在设计时应注意:

氯瓶中氯气气化时,会吸收氧量,一般采用自来水喷淋在氯瓶上,以供给热量,设计中,在氯库内设置DN25mm的自来水管,位于氯瓶上方,帮助液氯气化。 在氯库和加氯间内,安装排风扇,设在墙的下方,同时安装测定氯气浓度的仪表和报警装置。

氯库间应设漏氯吸收装置。该装置与报警装置和排风扇互成体系,以防止氯气泄漏时,造成严重的事故。

为搬运氯瓶方便,氯库内设CD1—6D单轨电葫芦一个,轨道在氯瓶的正上方,轨道通往氯库大门外。

图5.1 加氯间平面布置图(单位m)

第六章 清水池计算

经过处理后的水进入清水池,清水池可以调节水量的变化并储存消防用水。此外,在清水池内有利于消毒剂与水充分接触反应,提高消毒效果。 第一节 清水池有效容积

设计水量Q=27500m3/d=0.318m3/s

清水池有效容积,包括调节容积、消防容积和水厂自用水量的调节量, 水池的总有效溶剂 V=KQ K—经验系数 一般10—20%, 取K=20% .V=0.2 2.75 104=5500m3,

清水池共设2座,则每座清水池有效容积V1=V/2=2750m3 第二节 清水池的平面尺寸

每座清水池的面积A=V1/h 设计取有效水深h=4.0m

A=2750/4=687.5m2

取清水池宽度B=20m 则长度L=A/B=678.5/20=34.37m

取清水池长度L=35m 清水池超高

h1=0.5m

则清水池总高度 H=h1+h=4.0+0.5=4.5m 第三节 管道系统

一、进水管 选用DN450mm 根据水力计算

二、出水管 选用DN450mm 根据水力计算

第四节 清水池布置

一、导流墙

在清水池内设置导流墙,以防止池内出现死角,保证氯与水的接触时间不少于30min,每座清水池内的导流墙设置4条,间距4.0m,将清水池分隔成五格。

二、检修孔

在清水池顶部设圆形检修孔3个,直径为1200mm。

三、通气管

为了使清水池空气流通,保证水质新鲜,通气孔共设20个,每格4个,通气管径为200mm,通气管伸出地面高度高低落错,便于空气流通。

第七章 送水泵站 第一节 流量计算

二级泵房的设计流量应等于最高日最高时的水量。 Q=41250m3/d=0.477 m3/s 第二节 扬程计算

水厂出厂水压为≥0.35mpa:

第三节 选泵

根据扬程和设计水量确定水泵,选用250s65离心泵4台(三用一备,其中一台为远期增加)。

表7.1 水泵性能 型号 流量 (m3/h) 扬程 (m) 转速

(r/min) 轴功率

(kw/h) 电动机 效率 汽蚀余量

型号 功率 (kw/h)

250s65 612 56 1450 129.6 Y315MI-4 132 72 3

表7.2 水泵安装尺寸(带底座) 型号 电动机尺寸(mm) 底座尺寸(mm)

L4 h H L1 L2 L3 b b1 b3 250s65 1340 865 315 1844 250 1200 600 610 760 E(mm) H2(mm) L(mm) 出口锥管法兰尺寸(mm)

DN3 D03 D3 n3-d3 500 600 2400 150 240 285 8--23

成套供应范围: 电动机1台,底阀1台,闸阀1台,止回阀1台,吐出锥管1台,钩扳手1个 水泵经校核符合流量和扬程的要求 第四节 二级泵房的布置

水泵机组的排列是泵房布置的重要内容,机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则.因二级泵房的泵选用的是s型双吸卧式离心泵,所以用横向排列.横向排列可能要适当曾加泵房的长度但是,跨度较小,特别是进出水管顺直,水力条件好,可减少水力损失.故广泛采用,因水泵较多采用横向双行布置.横向排列的各部分尺寸应符合下列要求: 泵凸出部分到墙壁的净距

实际需大于2m,实际取3.0m 出水侧水泵基础与墙壁的净距 选用

但 是水泵出水侧管理操作的要道实际 =4.24m 进水侧水泵基础与墙壁的净距

此处安装一个闸阀,同出水管L=0.42m,但 不得小于1m所以 =3.0m 电动机凸出部分与配电设备的净距,应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离

实际水泵基础之间的净距

水泵房的尺寸:

第五节 起重设备选择

因泵房采用的是双排横向布置,所以要用桥式行车,泵房中最重物体为900kg,在加上电动葫芦的重量要超出1t。所以选用DL型电动单梁桥式起重机,起重量为2t。操纵形式为操纵室控制。

第六节 泵房高度计算

泵房采用半地下式建造,泵房的高度在有吊车起重设备时,其高度

第七节 管道计算

吸水管:流速为3.89m/s,管径DN350mm,用铸铁管L=4.0m; 出水管:流速为1.05m/s,管径DN400mm,用钢管L=0.9m; 四条出水管并联后,出水总管为DN500mm,流速为2.43m/s。

第八章 给水处理厂的总体布置 第一节平面布置

一、地表水厂的组成

1生产构筑物:直接与生产有关的构筑物,如静态混合器,机械搅拌澄清池,普通快滤池,清水池,加药间,加氯间,二级泵房,药库等。

2辅助及附属建筑物:为生产服务所需要的建筑物,分为生产和生活辅助设施,生产辅助设施包括化验室,变配电间,机修车间,管配件堆放场,综合楼,生活辅助设施包括传达室。 3各类管道:厂区管道包括生产管道,厂区排水管道及排雨水管,加药管等。 4其他设施:道路,绿化照明,围墙及大门等。

二、平面布置

(一)平面布置要求

1布置紧凑,以减少水厂占地和连接管长度;但各构筑物间应留出必要的施工检修的窨和管道位置;

2充分利用地形,力求挖填方平衡减少土石方量。

3各构筑物间的连接管简单、短捷,尽量减少交叉,并考虑施工检离心方便。此外应设置必要的超越管。

4沉淀池排泥及滤池冲洗废水排除方便,重力排泥,污泥调节池和污泥平衡池加入潜伏泵帮助排泥。

5建筑物布置应注意朝向和风向,加氯间和污泥处理部分应设在远风点,生活区应设在近风点。

6将生产区和生活区分开。

(二)平面布置

按功能,将水厂分为以下三区

1生产区:除系统流程布置要求外,还对辅助性生产构筑物进行合理安排。加药间应尽量靠近投加点,以般可设在附澄清池附近,形成相对完整的加药区。

2生活区:将配电间,机修车间,管配件堆放场,综合楼组合在一个区内,布置水厂进门附近。

3污泥处理区:将污泥处理构筑物组合在一个区内,靠近生产区,两区用道路隔开。

(三)厂区道路布置

1车行道布置: 一般为单车道,宽度为5米,布置成环状,以便车辆回程。

2步行道布置: 加药间、加氯间、药库与絮凝池之间设步行道联系,综合楼等无物品器材运输的建筑物之间,设步行道与车行道联系,宽度一般为1.5-2.0米。

3车行道采用沥青路面,步行道采用铺砌预制混凝土板砖或地砖。

(四)绿化布置

1绿地:在空地以及道路的交叉附近预留扩建场地,修建草坪。

2花坛:在办公楼前布置花坛。

3绿带:利用道路与构筑物间的带状空的进行绿化,沿道路一侧进行绿化,绿带以草皮为主,靠路一侧植绿篱,邻靠构筑物一侧栽种花木或灌木,草地中栽种一些花卉。

4围墙采用1米的高绿篱。

三、高程布置

在处理工艺流程中,各处理构筑物之间水流为重力流,包括构筑物本身、连接管道、计量设备等水头损失在内。

各项水头损失确定之后,便可进行构筑物高程布置。构筑物高程与水厂地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关,而水厂应避免澄清池在地面上架空太高,考虑到土方得填、挖平衡,本设计采用清水池水面标高与清水池所在的地面标高相同。

(一) 管渠水力计算

表8.1 净水构筑物及管道的水力计算 名称 管径

(mm) 1000i 实际流速 (m/s) L (m) 水头损失(m) 取水泵房到

澄清池 500 4.10 2.43 80 0.328 澄清池

0.84 澄清池至 滤池 500 4.10 1.62 15 0.06 滤池

2.04 滤池至

清水池 500 4.10 1.62 15 0.06

(二)给水处理构筑物高程计算

1清水池最高水位=清水池所在地面标高=1700.00m 2滤池水面标高=清水池最高水位+清水池到滤池出水连接管取得水头损失+滤池的最大作用水头=1700.00+0.06+2.04=1702.10m 3澄清池水面标高=滤池水面标高+滤池进水管到澄清池出水管之间的水头损失+澄清池出水渠的水头损失=1702.10+0.06+0.84=1703.00m

第九章 泥路计算

1水厂设计能力近期2.75万 /d(包括10%水厂自用水量)。

2设计原水浊度600NTU,出水浊度1NTU,NTU/SS=1:1.2。三氯化铁投加量为33mg/L,加注率(按三氯化铁计)为15%,即4.95mg/L。

3澄清池2座,排泥周期1h,排泥历时4min,排泥含固率0.88%。 4滤池近期8格,冲洗周期24h,单格冲洗水量为 。冲洗废水含水率99.97%(含固率0.03%),冲洗废水全部回流至回用水调节池。 5排泥水调节池按24h连续运行。 6浓缩池24h连续运行,上清液回流。

7离心脱水机按每日16h工作,脱水机进泥含固率为3%,脱水后泥饼含固率25%,脱水机分离效率98.8%。

第一节

泥、水平衡计污泥处理系统设计规模 本设计以除浊为主要任务,故根据日本水道协会《水道设施设计指针》提出干泥量公式计算,采用铁盐为混凝剂。

式中 TDS—总干泥量t/d Q—水厂设计水量m3/d,按近期设计为27500 m3/d

T—设计采用原水浊度NT)

E1—浊度与SS的换算系数,一般在0.7~2.2之间变化,设计取1.2

C—设计采用原水色度

F—铁盐混凝剂加注率mg/L

B—其他添加剂,为0

本设计原水为北川河河流水,浊度一般为600NTU,即T=100NTU,原水色度达标,即C=0,F=0.27 mg/L。

从而得总干泥量,亦即每日需处理的干固体总量DS1为20.06t

一、污泥量平衡计算

(一)滤池冲洗废水量

=1250m3/d

(二)滤池冲洗废水干固体量

冲洗废水含固率SS3=0.03%,则滤池冲洗废水干固体量DS3为

(三)调节池回流水量Q10及干固体量

冲洗废水全部回流至配水井,故回用水调节池的回流水量Q10等于滤池冲洗废水量Q3,即 , , 。

排水池n=2座,工作时间t排=24h,则回用水调节池小时流量为

(四)澄清池排泥干固体量及排泥水量

排泥含固率0.88% 实际取

(五)脱水机进泥干固体量

采用离心脱水机的分离效率为η=98.2%,脱水后泥饼中的干固总量DS7与澄清池排泥干固体量DS2相等,即 。则脱水机进泥干固体量DS6,亦即浓缩池浓缩污泥干固体量DS5为

泥饼含固率SS7=25%,泥饼体积Q7

脱水机每日工作时间t脱=16h,

脱水机进泥量Q6 脱水机进泥含固率SS6=3%,则

脱水机进泥小时流量

脱水机分离液干固体量DS8

脱水机分离液水量Q8

分离液小时流量:

分离液含固率:

(六)浓缩池浓缩污泥量

浓缩池浓缩污泥量Q5与脱水机进泥量Q6相等,即 。浓缩池n=4座,连续运行,t浓=24h,则浓缩池排泥小时流量

浓缩池进水流量

浓缩池进水流量等于沉淀池排泥水量和脱水机分离液水量之和,为

浓缩池进水小时流量

浓缩池进水干固体量

浓缩池进水干固体量 为沉淀池排泥干固体量和脱水机分离干固体量之和,即

浓缩池上清液流量Q9

上清液悬浮固体量较小,忽略不计SS9=0。 上清液小时流量

第二节

排泥水处理构筑物设计计算

一、回用水调节池设计计算

反冲洗废水,及浓缩上清液为全天24小时均匀回用。全厂反冲洗排水量(近期)为Q3=1250m3/d,据此设计回水调节池容积为1250m3,设计为可独立运行的两格。池长25m,宽12.5m,有效水深4.0m,超高0.3m,总深4.3m。

每格设一台100QW70-7-3型潜水泵,流量70 ,扬程7m,转速1430r/min,电动机功率3kw。

二、排泥水调节池设计计算

排泥水流量为Q4=2785.54m3/d,排泥调节池容积为2790m3,为敞口式钢混结构。池长30m,宽15m,有效池深15m,超高0.3m。

每格设一台150QW140-7-5.5型潜水泵,流量140 ,扬程7m,转速1440r/min,电动机功率5.5kw。

三、污泥浓缩池设计计算

污泥浓缩的对象是颗粒的间隙水,浓缩的目的是在于缩小排泥水的体积,便于后续污泥处理。常用排泥水浓缩池分为竖流浓缩池和辐流浓缩池2种。本设计采用辐流式中心进水周边出水浓缩池4座。浓缩池进水含水率99.3%的排泥废水,处理目标为浓缩至97%以下。 采用4座浓缩池,则单池流量 Q=0.016m3/s≈28.9m3/h 沉淀部分有效面积

式中 F—沉淀部分有效面积(m2)

C—流入浓缩池排泥水浓度(㎏/ m3),一般采用10㎏/ m3

G—固体通量〔㎏/(m2/h)〕,一般采用0.8~1.2㎏/(m2/h)

Q—入流排泥水量(m3 /h) 设计中取G=1.0㎏/(m2/h)

沉淀池直径

式中 D—沉淀池直径(m)

,设计中取11m 浓缩池的容积

式中 V—浓缩池的容积(m3)

T—浓缩池浓缩时间(h),一般采用10~16h 设计中取T=16h,则

浓缩池有效水深

式中

—沉淀池有效水深(m)

池底高度

辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机,池底需做成1%的坡度,刮泥机连续转动将污泥推入污泥槽。池底高度

式中

—池底高度(m)

i—池底坡度,一般采用0.01 ,设计中取0.1m 污泥槽容积

式中 —污泥槽高度(m)

—污泥槽倾角,为保证排泥顺畅,圆形污泥槽倾角一般采用55o

—污泥槽上口半径(m)

—污泥槽底部半径(m) 设计中取 =1m,b=0.2m

污泥槽的容积:

式中

—污泥槽容积(m3)

—污泥槽高度(m)

污泥槽中污泥停留时间:

式中 V1—污泥槽容积(m3)

T—污泥在污泥槽中的停留时间(h)

浓缩池总高度

式中

—浓缩池总高(m)

—超高(m),采用0.3m

—缓冲层高度(m),一般采用0.3~0.5m

—上清液出水区高度(m),一般采用0.8m 设计中 =0.4m,则

溢流堰

浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽,然后汇入出水管排出。出水槽流量为q=0.008m3/s,设出水槽宽1.0m,水深0.25m,则水流速为0.032m/s 溢流堰周长:

式中 c—溢流堰周长(m)

D—浓缩池直径(m)

b—出水槽宽(m)

溢流堰采用单侧90三角形出水堰,三角堰顶宽0.15m,深0.08m,每格沉淀池有三角堰28.57/0.15=190个。 每个三角堰流量q0

式中

—每个三角堰流量(m3 /s)

—三角堰水深(m)

,设计中取0.02m 溢流管

溢流水量0.016m3 /s,设溢流管管径DN250mm,管内流速v=0.25m /s 刮泥装置

浓缩池采用中心驱动刮泥机,刮泥机底部设有刮泥板,将污泥推入污泥槽。为提高进泥效果,在刮泥机上设有木栅,使进泥浓缩。 排泥管

单座浓缩池污泥量163m3 /d,采用污泥管道最小管径DN100mm。间歇将污泥重力排入污泥平衡池。

辐流式浓缩池计算示意图如图8.1所示。

图8.1辐流式浓缩池计算示意图(单位mm)

四、污泥平衡池设计计算 污泥平衡池设计进泥量

沉淀池平流段采用的排泥周期为一天2次,出于安全考虑采用最大进泥量进行设计。近期一座,分两格,设计进泥量为

污泥平衡池的容积

(7-15) 式中

—污泥平衡池计算容积(m3)

—每日产生最大污泥量(m3 /s)

t—污泥平衡时间(h),一般采用8~12h

n—污泥平衡池个数 设计中取t=10h,n=1,则

污泥平衡池设计容积

每格设一台100QW70-7-3型潜水泵,流量70 ,扬程7m,转速1430r/min,电动机功率3kw。

五、脱水机房设计计算

水厂排泥水经浓缩后排出污泥的含水率约97%左右,体积很大。因此为了便于综合利用和最终处置,需对污泥做脱水处理,使其含水率降至75%以下,从而达到减小污泥体积的目的。

脱水机的选择

本设计采用卧螺离心机,型号为DSNX-4550,处理能力Q=20 m3/h,2台( 1用1备),泥饼含水率75%。工作周期为每天16小时;

设LD−A−12电动单梁悬挂起重机1台,起重量2t。

参考文献

[1] 本社.城镇污水处理厂污染物排放标准[M].北京:中国环境科学出版社,2003年1月 [2] 韩洪军.污水处理构筑物设计与计算[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社 2005年3月 [3] 张自杰.排水工程下册[M].北京:中国建筑工业出版社 2006年6月

[5] 谢水波,余健.现代给水排水工程设计[M].长沙:湖南大学出版社 2000年9月

[6] 高俊发,王社平编.污水处理厂工艺设计手册[M].北京:化工工业出版社 2003年10月 [7] 张中和.给水排水设计手册第5册城镇排水[M].北京:中国建筑工业出版社 2004年4月 [8] 马庆骥.给水排水设计手册第6册工业排水[M].北京:中国建筑工业出版社 2004年4月 [9] 李亚蜂,严士君主编.给水排水专业毕业设计指南[M].北京 : 化学工业出版社.2003 [10] 张智,张勤,郭士权,扬文玲.给水排水工程专业毕业设计指南[M].北京: 中国水力水电出版社.2000 [11] 崔玉川,刘振江,张绍怡.城市污水厂处理设施设计计算[M].北京: 化学工业出版社.2000

推荐第4篇:一个结构计算书范本[某小学教学楼]

结构计算书范本

工程名称:某小学教学楼计算书 设计单位:

设计资质:建筑工程乙级 设计 :

一、设计依据

1. 执行的国家标准、部颁标准与地方标准: 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《砌体结构设计规范》(GB50003-2001) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)

广州城市建设开发总公司设计院编制的广东省异形柱规程 2. 应用的计算分析软件名称、开发单位:

《广厦钢筋混凝土结构CAD》 广东省建筑设计研究院 3. 资料:地质勘察报告

《岩土工程勘察报告》广州地质勘察基础工程公司

二、结构的安全等级;砼结构、钢结构、桩基、天然地基等安全等级。

结构安全等级:二级

三、荷载取值

1. 墙自重取值: (1) 砼墙 kN/m3

(2) 围护外墙(180) 4.1 kN/m (3) 内隔墙 (120) 2.9 kN/m (4) 活动隔断等效荷载 kN/m2

2.侧压力、水浮力计算、人防等效静载、底层施工堆载、支挡结构的地面堆载。

注:

一、

二、三部分扩初设计说明中已有时,应复制一份作为施工图设计的资料存档。

四、楼面(含地下室)、屋面荷载计算 (填写部分为本工程考虑) 1. 底层楼面

静载:

(1) 砼板厚 100mm,自重标准值2.5KN/m2,分项系数1.2 。

(2) 面层厚度60mm,自重标准值 1.5KN/m2,分项系数1.2 。

(3) 底粉或吊顶,标准值1.0kN/m2,分项系数1.2。

(含吊挂灯具风管重) 静载合计 标准值 5KN/m2

活载:施工活载标准值(10)kN/m2,分项系数1.3。

2. 楼面荷载计算:按荷载标准层分别写。

一般楼面:

静载:

(1) 砼板厚100 mm,自重标准值 2.5kN/m2,分项系数1.2 (2) 面层厚度 60mm,自重标准值 1.5kN/m2,分项系数1.2 (3) 底粉或吊顶,标准值 1kN/m2,分项系数1.2 。

小计 6kN/m2

活载:(1) 活载标准值 2kN/m2,分项系数1.4。

(2) 等效隔断 kN/m2,分项系数1.4。

特殊楼面:机房、贮藏、库房等活载大的逐项写出。

(3) 隔墙计算:q= kN/m2,hioxqi= kN/m hio(净高) 不上人屋面:

静载:

(1) 防水层,标准值 kg/m2,分项系数1.2。

(2) 保温层,标准值 kN/m2,分项系数1.2。

(3) 找平隔气层,标准值 kN/m2,分项系数1.2。

(4) mm厚屋面板自重,标准值 kN/m2,分项系数1.2。

静载合计: kN/m2

。 。 检修活载:标准值0.7kN/m2,分项系数1.4。

注:不上人的屋面活载平屋面建议标准值1.0kN/m2,斜屋面为0.5kN/m2。

上人屋面:

静载:饰面,标准值 0.35kN/m2,分项系数1.2。

刚性面层(50厚),标准值 1.25kN/m2,分项系数1.2。

找平层,标准值 0.25kN/m2,分项系数1.2。

防水层,标准值 0.25kN/m2,分项系数1.2。

保温层,标准值 0.25kN/m2,分项系数1.2。

找平、隔气层,标准值 0.25kN/m2,分项系数1.2。

屋面板自重,标准值 2.5kN/m2,分项系数1.2。

吊顶或底粉,标准值 0.4kN/m2,分项系数1.2。

合 计: 6kN/m2 楼梯荷载计算:

号楼梯静载:

(1) 楼板自重标准值(1.15t+0.08)×24,分项系数1.2。

(2) 饰面自重标准值1.6d×21(水泥),分项系数1.2。

或1.6d×28(石料)

(3) 底粉自重标准值0.5kN/m2。

合 计: 8kN/m2

注:(1) t为楼梯板厚(mm),d饰面厚度(m)。

(2) 1.15=1/cosα,α梯板顷角

α=tg(16/28),即tg(160/280)

(3) 饰面计算中系数1.6≈(280+165)÷280

五、地基基础计算书

1. 天然地基

(1) 持力层选择,基础底面标高。

持力层选为粉质粘土层,基础底面标高为-1.3m (2) 地基承载力设计值计算。

椐(GB50007-2002)(5.2.4),设计值考虑为,小楼:270KN/m2,正果:150KN/m2 (3) 底层柱下端内力组合设计值(可以用平面图代替)。

(4) 基础底面积计算

应归纳总底面积,总垂直荷载设计值,供校对用。按GSCAD计算。

(5) 基础计算书:冲切、抗剪、抗弯计算。

按GSCAD计算 2. 复合地基

(1) 静载试验值。

(2) 承载力设计值计算与选用值。

(3)、(4)、(5)同天然地基。

3. 桩基

(1) 单桩承载力极限标准值计算(分别按钻孔计算)。

(2) 桩数计算

总桩数,总荷载设计值。

(3) 静载试验分析,桩位调整。

(4) 承台设计计算(冲切、剪切、抗弯) GSCAD验算通过

六、地下室计算

1. 荷载计算

2. 内力分析:侧板、底板。

3. 配筋原则

(1) 强度控制顶板。

(2) 裂缝控制,结构自防水底板、周边墙板。

附:各结构层的荷载、尺寸、配筋资料

推荐第5篇:废气处理设计计算书

130废气处理设计计算书

一.风槽及进口喇叭口

生产车间总排气量60000m3/h,设计两台废气处理设备,每台处理量30000 m3/h,风槽的风速控制在12m/s以内,根据现场的情况,风槽的截面积为0.7m2,即风槽L1000*W700,为了保证进入洗涤后风量均匀,喇叭口的截面为L1920*W1200。 二.外框

洗涤塔内的风速控制在3m/s以内,以及在塔内洗涤2S,经过一道均流后,再经过两道水膜洗涤,得出洗涤塔身L5000*W2200*L1880,为保证塔内的水量充足,采用400深的水箱。 三.过滤室

为了保证过滤室中的水气分离,活性碳的吸附有机成份,过滤室的风速控制在3m/s以内,得出过滤室L1800*W2200。 四.出口喇叭口及风管

为了保证过滤效果及换料孔便于工作,出口喇叭口采用L2200*W1800*H900,天方地圆的D1025,以便地风机的对接。 五.风机的选型

废气的处理量为30000m3/h,洗涤塔的风压损失在600Pa左右,所以选10C,7.5KW风机。

#设

计:_____________ 审

核:_____________ 校

对:_____________

推荐第6篇:HLT1000冷凝器设计计算书

冷凝器的设计计算

1.技术参数

R404a冷凝温度tk:35℃,; 进口空气温度ta1:28 出口空气温度ta2:33℃ 进出口空气温差ta2- ta1:5℃ 对数平均温差: tm= (ta2- ta1)/ln(tk- ta1)/(tk- ta2)

=5/ln7/2=5/1.25=4℃ 2.冷凝器的计算

2.1翅片管簇结构参数选择及计算

选择Ф10mm╳0.5mm的紫铜管作为传热管,选用的翅片厚度δf=0.15mm的波纹型整张铝制套片。取翅片节距Sf=2mm,迎风面上管中心距S1=25mm,管簇排列采用正三角插排。

每米管长各有关传热面积分别为:

af=2(S1*S2-П/4db2)/Sf=2*(0.0252*31/2/2-П/4*0.01032)/0.002

=2*(0.00054-0.000082)/0.002=0.4579m2 其中db=d0+2δf(do=Ф10mm,外径)

ab=Пdb(Sf-δf)/Sf=П*0.0103*(0.002-0.00015)/0.002=0.0299m2 aof=af+ab=0.4579+0.0299=0.4878m2 ai=Пdi=П*0.009m2=0.0283m2(di为内径) 取当地大气压Pa=101.33kPa,由空气(干空气)热物理性质表,在空气平均温度30℃条件下,Cpa=1.013J/(kg·℃)、λa=0.02675W/(m·K),νa=16╳10-6m2/s。在进风温度ta1=28℃条件下,ρa=1.1095kg/m3。

冷凝器所需空气体积流量

qv=Q/ρa*Cpa(ta2-ta1)=12560/1.1095*1013(33-28)=2.235m2/s 选取迎面风速wy=2.5m/s,则迎风面积:

Ay=qv/wy=2.235/2.5=0.894m2 取冷凝器迎风面宽度即有效单管长l=0.93m,则冷凝器的迎风高度:H=Ay/wy=0.894m2/0.93=0.96 2.2传热计算

确定所需传热面积Aof、翅片管总长L以及空气流通方向上的管排数n。

计算换热系数Ko为40w/(m2·K),Aof:传热面积,m2; Aof=Q/tm*Ko=10910/40*4=68.19 冷凝器所需有效翅片管总长:L=Aof/aof=68.19/0.4878=139.79m 设计蒸发器的宽度为1000mm,则所需传热管数为:nl=139.79m/1m=139.79,取140,则垂直于空气流方向的管排数为nh=140/4=35。

推荐第7篇:教学楼设计

房屋建筑学》课程设计任务书

题目:某中学教学楼设计

(一)课程设计的目的

本课程的课程设计,是通过在老师的指导下,每个学生独立完成一项民用建筑工程的设计任务,熟悉建筑设计的基本过程及建筑构造的原理和构造方法,研究确定建筑方案,完成建筑设计的平、立、剖面及细部构造图的绘制,并编写设计说明,在课程设计的过程中,综合运用和加深理解所学专业课的基本理论、基本知识和基本技巧,培养和锻炼学生设计、绘图、编写说明和表达设计总图的能力,为学生更好的学习其他课程,毕业后更好地适应社会发展打下良好的基础。

(二)题目要求:

1、工程名称:某中学教学楼

2、工程地点:郑州市拟建位置详见附图

3、建筑面积及层次:4000-5000m2,层次为4-5间,局部可为6层,层高为3.4-3.6m,底层可为3.9-4.2m,阶梯教室层高4.6-4.8m。

4、功能要求:教学楼主要由教室和实验室组成,教室的采光要均匀,通风要好,教室与教室间、教室与走廊间要有良好的隔声条件,对音乐教室的隔声要求尤其要高,多功能大教室可考虑按电化教室及职工会议室设计,试验室地面要耐酸碱,墙面要做1.2-1.5m高的墙裙,室内有上下水管、污水槽及洗手盆;接电源,并设有准备室。

(1)标准班教室:以三开间为一单元(一个教室)18个,每个50人(65-72m2)。

(2)实验室:以三开间为一单元5个(72-96m2)。

(3)电教室:以三开间为一单元4个(72-96m2)。

(4)阶梯教室(兼电教室)约150-200座1个。

(5)音乐教室:约100座1-2个。

(6)图书资料室:约80-100m2,3个(包括书库)。 (7)教研室:单开间或二开间,每层设2-3个。

(8)各层设男女卫生间各一个,卫生间设前室,面积及数量按国家规范确定。

(9)底层设大厅,面积按规范规定,其他层设过厅,门卫值班设在大厅内,可设阅报栏。

(10)屋面为上人屋面。

(11)结构形式:框架或混合结构。

(12)建筑设计时,应重视防火问题。

教学楼是建在330×450m的新建校园内,建筑立面造型及外装修力求朴素大方、活泼开朗,明快富有生机。

(三)生活服务设施:

由于场地比较开阔,考虑生活设施,要求在适当位置设计面积为350-400m2的餐厅,结构形式为框架结构或部分框架结构,横向总跨为15-24m,纵向总长为20-30m,并设餐厅、厨房、库房、锅炉房等。

(四)建筑标准:

1、建筑等级Ⅱ级。

2、防火等级Ⅱ级。

3、采光等级Ⅱ级。

(五)设计任务与要求:

1.设计任务

①总平面布置:安排主入口、道路、消防车道及场地内拟建建筑物的位置,体育场地、绿地和景点布置等。

②底层、标准层平面图,比例1∶100、1∶150、1∶200。

③楼梯剖面图(要求剖到主要楼梯)比例1∶100、1∶150。

④正立面图、侧立面图比例1∶100、1∶150、1∶200。

⑤详图:外墙身剖面详图,楼梯平面图,扶手及踏步详图比例,1∶

15、1∶20或自定,并说明各部分构造做法。 ⑥屋面排水组织设计图及有关节点详图比例1∶100、1∶

15、1∶20。

⑦教室与实验室平面布置图(包括阶梯教室)。

⑧列门窗表。

2、设计说明书

①简要说明工程性质、用途。

②经济指标:总建筑面积、总使用面积,使用面积系数K值。

③建筑物的设计特点、设计构思、疏散组织、平面组合、建筑造型。

④图纸规格:1#图、要求铅笔绘制,所设计内容达到施工图深度。

3、参考资料:

①房屋建筑学(教材)

②建筑构造

③民用建筑防火规范及设计规范

④建筑制图标准(GBJ104-87)

⑤建筑设计标准图集

⑥教学建筑设计规范(JBJ67-89)

⑦民用建筑设计通则(JBJ37-87)

⑧建筑设计资料集(2-3)

⑨房屋建筑学课程设计指导书

⑩其它有关法规、条例等

(六)严格遵守国家现行建筑设计规范

(七)设计资料

1、水文资料:常年地下水位在自然地面以下8m处,水质对砼无侵蚀作用。

2、地质条件:

①建筑场地平坦,地质构造简单,属亚粘土,地耐力可按15t/m2考虑。

②属6°地震区,但要求按7°抗震设防烈度构造设防。

3、气象资料: ①冬季取暖、室外计算温度-9℃。夏季通风,室外计算温度31℃,最热月平均气温27℃,最低月平均气温-2℃。

②全年主采导向为东地风,夏季为北风,冬季平均风速为3.5m/s,夏季为2.8m/s,风荷载为350N/m2。

③年降雨量为631.8mm,日最大降雨量为109.6mm,小时最大降雨量为79mm。

④室外相对温度,冬季为49%,夏季为56%。

⑤土壤最大冻结深度为180mm,最大积雪厚度为200mm,雪荷载为250N/m2。

推荐第8篇:教学楼设计

任务书—题目2:十二班中学教学楼方案设计

一、目的要求

为配合《房屋建筑学》第一至第四章理论教学,进行一次建筑方案设计,培养学生综合运用建筑设计原理去分析问题和解决问题,从中了解方案设计的方法和步骤。

二、设计条件

1.修建地点:本建筑位于中小城市或工矿区新建的职工住宅区内,地段情况可参考提供的地形图,亦可自己另选地段。2.房间名称及使用面积 3.建筑标准:

(1)建筑层数:1~4层

(2)层高:教学用房3.6~3.9m

办公用房3.0~3.4m (3)结构:混合结构或钢筋混凝土框架结构 (4)门窗:木门、铝合金窗(或塑钢窗) (5)装修:根据当地社会经济状况,自行确定。 (6)走道宽(轴线尺寸):2.4~3.0m(中间走道),1.8~2.1m(单面走道)。 (7)采光:教室窗地比为1/4,其他用房为1/6~1/8。 (8)卫生:设室内厕所(蹲式大便器、小便槽或小便斗),数量按男女学生各半计算。 男厕所:40~50人一个大便器,两个小便斗(或1m长小便槽)。 女厕所:20~25人一个大便器。

三、设计内容及深度

本设计按方案设计深度要求进行,2#图纸两张。完成下列内容: 1.平面图:各层平面,比例1:100~1:200 (1)底层各入口要画出踏步、花池、台阶等。

(2)尺寸标注为两道,即总尺寸与轴线尺寸。

(3)确定门窗位置、大小(按比例画,不注尺寸)及门的开启方向。 (4)楼梯要按比例尺寸画出梯段、平台及踏步,并标出上下行箭头。 (5)标出剖面线及编号。 (6)注明房间名称。 (7)标图名及比例。

2.立面图:入口立面及侧立面,比例1:100~1:200。

(1)外轮廓线画中粗线,地坪线画粗实线,其余画细实线。 (2)注明图名及比例。

3.剖面图:1~2个剖面,比例1:100。

(1)剖切部分用粗实线,看见部分用细实线;地坪为粗实线,并表示出室内外地坪高差。

(2)尺寸标两道,即各层层高及建筑总高。 (3)标高:标注各层标高,室内外标高。 (4)标图名及比例。

4.主要技术经济指标:总建筑面积、平均建筑面积(校舍总面积/学生总人数)、平面系数K(使用面积/建筑面积)等。

四、设计基础知识

五、设计方法与步骤

1.分析研究设计任务书,明确目的要求及条件,根据题目所给条件,算出各类房间所需数目及面积和厕所蹲位数。

2.带着问题学习设计基础知识和任务书上所提参考资料,参观已建成的同类建筑,扩大眼界,广开思路。

3.在学习参观的基础上,对设计要求、具体条件及环境进行功能分析,从功能角度找出各部分、各房间的相互关系及位置。

4.进行块体设计,即将各类房间所占面积粗略地估计平面和空间尺寸,用徒手单线画出初步方案的块体示意(比例1:500或1:200)。

在进行块体组合时,要多思考,多动手(即多画),多修改。从平面入手,但应着眼于空间。先考虑总体,后考虑细部,抓住主要矛盾,只要大布局合理就行了。

5.在块体设计基础上,划分房间,进一步调整各类房间和细部之间的关系,深入发展成为定稿的平、立、剖面草图,比例为1:100~1:200。

六、参考资料

1.资料集编写组.建筑设计资料集(第二版)(3).北京:中国建筑工业出版社,1994 2.张宗尧、赵秀兰主编.托幼、中小学校建筑设计手册.北京:中国建筑工业出版社,1999 3.张宗尧、赵秀兰主编.中小学建筑设计.北京:中国建筑工业出版社,2000 4.建筑学报.各期

5.JGJ37-87.民用建筑设计通则 6.GBJ99-86.中小学校建筑设计规范

推荐第9篇:长征小学教学楼保温计算

节 能 计 算 书

建设单位:营口市站前区教育、文化、体育局 项

目:营口市站前区长征小学教学楼 设 计 号:2010-075 专

业:建 筑 设计阶段:施工图 设 计 人:孟强

营口市建筑设计研究院有限公司

2010年5月

工程总称:营口市站前区长征小学教学楼 设 计 编 号:2010-075 营口市站前区长征小学教学楼热工计算

节能计算以《公共建筑节能设计标准》(DB21/T1477-2006)及(J10923-2007)中各项指标为基准进行设计

第一部分

1、建筑面积A A0=7656m2(不含雨棚面积)

2、地上建筑高度H H1=16.95m(檐口),H2=4.6m

3、建筑体积V0 V0=1844*16.95+280*4.6=32544m3

4、建筑外表面积F0 F 东=30.22*16.95+14.40*16.95+14.4*4.6=823m2

F南=84.02*16.95=1424m2 F 西=30.22*16.95+14.40*16.95+14.4*4.6=823m2 F北=84.02*16.95=1424m2 F屋面=1844+280=2124m2 F0=F南+F北+ F东+ F西+ F屋面=6618m2

以上四项指标以设计单体测量计算所得。 建筑体积系数S S=F0/V0=0.203

六、各部分窗面积分配

F东=12*1.8*2.25*3+13*1.8*2.30+1.8*3.15+1.8*2.25*6 +2.1*1.5=233m2 F南=23*1.8*2.25*3+25*1.8*2.3+4*1.8*2.25+2*3.15*3.0=418m2 F 西=12*1.8*2.25*3+13*1.8*2.30+1.8*3.15*3 +1.8*2.25*4=236m2 F北=22*1.8*2.25*3+0.9*1.8+2.25*1.8*9+0.6*1.8*3 +22*1.8*2.3=400m2 1.南向窗墙比:418/1424=0.294 窗户传热系数限值为2.90W(m2/k)

2.北向窗墙比:400/1424=0.281窗户传热系数限值为2.90W(m2/k)

3.东向窗墙比:233/823=0.283 窗户传热系数限值为2.90W(m2/k)

4.西向窗墙比:236/823=0.287 窗户传热系数限值为2.90W(m2/k)

第二部分:围护结构的设计和计算(围护结构的导热系数) 屋面

根据满足限值要求的屋面传热系数K=0.45 R=δ/λ(δ—材料厚度,λ—材料导热系数)取值。

屋面构造:

防水层

R=0.005/0.17=0.029(m2·k)/w

找平层

R=0.035/1.74=0.020

80厚XPS板

R=0.08/0.036=2.222

110厚砼板

R=0.11/1.74=0.063

板底抹灰

R=0.02/0.87=0.023 计算屋面K值

R=Ri+Re+R1……+Rn

=0.15+0.029+0.020+0.063+2.222+0.023 =2.507 K=1/R=1/2.507=0.399W/ (m2k)

外墙:根据满足限值要求的墙体传热系数K=0.50 计算最不利保温的墙体传热系数Km 外墙抹灰

R=0.02/0.93=0.023

300厚空心砌块 R=0.30/0.53=0.566

60厚XPS板 R=0.06/0.036=1.666 内墙抹灰 R=0.02/0.81=0.025 Rm=0.023+0.566+1.666+0.025+0.15=2.43 墙体传热系数

Km=1/Rm=1/2.43=0.412W/(m2k) 墙体平均传热系数

Km=Rm/0.91=0.412/0.91=0.453W/(m2k)

三、门、窗:

东、南、西向采用塑钢单框双玻窗(空气间层12mm)K=2.60 W/(m2k)

四、非周边地面:根据满足限值要求的地面热阻R=1.80 瓷砖面层10厚

R=0.01/1.74=0.006 水泥砂浆30厚

R=0.03/0.93=0.032 挤塑板60厚

R=0.06/0.036=1.667 细石混凝土垫层80厚

R=0.08/1.74=0.046

插石150厚

R=0.15/2.04=0.070 Rm=0.006+0.032+1.667+0.046+0.07=1.821>1.8

五、周边地面:根据满足限值要求的地面热阻R=2.0 瓷砖面层10厚

R=0.01/1.74=0.006 水泥砂浆30厚

R=0.03/0.93=0.032 挤塑板60厚

R=0.06/0.036=1.667 细石混凝土垫层80厚

R=0.08/1.74=0.046

插石150厚

R=0.15/2.04=0.070 素土夯实800厚

R=0.80/2.00=0.400 Rm=0.006+0.032+1.667+0.046+0.07+0.40=2.221>2.0 结论:

(一) 体形系数满足标准要求。(二) 屋面的传热系数满足标准要求。 (三) 外墙的传热系数满足标准要求。 (四) 外窗的热工参数满足标准要求。 (五) 地面热阻满足标准要求。 (六) 北向窗墙面积比满足标准要求;

东向窗墙面积比满足标准要求;

西向窗墙面积比满足标准要求; 南向窗墙面积比满足标准要求。 各主要围护结构经计算验算后,符合规定。

推荐第10篇:教学楼项目书(版)

盐城市冈中初级中学

教学楼拆除重建工程

项 目 建 议 书

二○一三年三月

盐城市冈中初级中学教学楼拆除重建工程项目建议书

盐城市冈中初级中学

前教学楼拆除重建工程项目建议书

一、学校基本情况

盐城市冈中初级中学位于盐都区新区冈中社区。我校始建于1958年,办学已经50多年。

盐城市冈中初级中学现有7-9年级教学班15个,共有学生595人,教职工94人。近年来,学校坚持质量立校的办学理念,不断强化优化教育教学管理,教学质量不断进位提升,得到家长社会的充分肯定和高度赞誉,并荣获区教育教学质量综合奖,学校被命名为盐城市德育先进学校、盐城市绿色学校、盐城市语言文字规范化学校、盐城市依法治校先进学校、盐城市健康促进学校、盐城区文明单位等。学校占地约60亩,校内绿树成荫,环境宜人。

二、学校前教学楼情况

我校前教学楼建于1994年,二层砖混结构(局部三层),建筑面积1400平方米。2009年10月,盐都区教育局委托江苏中诚设计研究院有限公司对该楼进行了建筑抗震及安全鉴定,该建筑安全性鉴定评级为危房,建议拆除。

2010年根据全国校安工程建设的规划要求,盐都区政府决定将不符合抗震要求的校舍全部拆除。因学校前教学楼年久,与学校的整体规划的建筑风格不协调,不能满足学校发展的需求,

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盐城市冈中初级中学教学楼拆除重建工程项目建议书

责,确保工程万无一失。

七、项目结论

综上所述,拆除重建前教学楼工程项目具有十分重要的现实意义,项目实施的必要性、可行性充分,项目建成符合各级党委、政府与教育行政部门的要求。只要有上级领导和社会各界的支持关心,学校教职工的齐心协力,学校教学楼工程项目就能近期保质保量完成,为农村中小学教育事业创造更加辉煌的业绩。

二○一三年三月二十一日

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第11篇:胜利小学玻璃幕墙设计计算书

胜利小学教学楼幕墙设计计算书

基本参数:新余地区 幕墙总高:15.6m 设计层高(Hsjcg):3.9m 分格 BXH:1.134(m)×1.542(m)

一、幕墙承受荷载计算:

1、风荷载标准值计算:

本幕墙设计按50年一遇风压计算

Wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m) Wo:新余30年一遇十分钟平均最大风压:0.300kN/m

根据现行《建筑结构荷载规范》GBJ9-87附图

(全国基本风压分布图)中数值采用

βz:瞬时风压的阵风系数:取2.25 Цs:风荷载体型系数:1.5 Цz:15.60m高处风压高度变化系数(按B类区计算):

Цz=(Z/10)0.

3222=1.15 Wk=βz×Цz×Цs×1.1×WO (5.2.2) =2.25×1.15×1.5×1.1×0.300 =1.28kN/m

2、风荷载设计值:

W:风荷载设计值:KN/m

rw:风荷载作用效应的分项系数:1.4 按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-96(5.1.6)条规定采用 W=rw×Wk=1.4×1.28=1.79kN/m

3、玻璃幕墙构件重量荷载:

GAK:玻璃幕墙构件(包括玻璃和铝框)的平均自重:400N/m GK:玻璃幕墙构件(包括玻璃和铝框)的重量: H:玻璃幕墙分格高:1.542m B:玻璃幕墙分格宽:1.134m GK=400×B×H/1000 =400×1.134×1.542/1000 =0.699KN

2

222

二、玻璃的选用与校核

本工程选用玻璃种类为:6MM热反射镀膜玻璃

1、玻璃面积:

B:玻璃幕墙分格宽;1.134m H: 玻璃幕墙分格高:1.542m

1 A:玻璃板块面积: A=B×H =1.134×1.542 =1.75M

2、玻璃厚度选取:

W:风荷载设计值:1.79kN/m A:玻璃板块面积:1.75m

K3:玻璃种类调整系数:3.0 试算:

C=W×A×10/3/K3 =1.79×1.75×10/3/3.0 =3.48 T=2×(1+C)-2 =2×(1+3.48)-2 =2.23mm 玻璃选取厚度为:6.0mm

3、玻璃板块自重:

GAK:玻璃板块平均自重(不包括铝框):

t:玻璃板块厚度:6.0mm 玻璃的体积密度为:25.6(KN/M) 按5.2.1采用 GAK=25.6×t/1000 =25.6×6.0/1000 =0.154KN/m

4、玻璃的强度计算:

校核依据:σ≤fg=42.000 q:玻璃所受组合荷载: a:玻璃短边边长:1.134m b:玻璃长边边长:1.542m t:玻璃厚度:6.0mm w:玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b查表5.4.1得0.076 σw:玻璃所受应力:

采用Sw组合: q=W=1.79 σw=6×Ψ×q×a×1000/t 22

22 2

30.50.

5222 =6×0.076×1.79×1.134×1000/6.0=25.71N/mm22

2 25.71N/mm≤fg=42.000N/mm

玻璃的强度满足

5、玻璃温度应力计算:

校核依据:σmax≤[σ]=19.500N/mm

(1)在年温差变化下,玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的

挤压温度应力为:

2 E:玻璃的弹性模量:0.72×10N/mm at:玻璃的线膨胀系数:1.0×10 △T:年温度变化差:80.000℃ C:玻璃边缘至边框距离,取5mm

-5

52 d:施工偏差,可取:3mm,按5.4.3选用 b:玻璃长边边长:1.494m 在年温差变化下,玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的温度应力为:

σtl=E(at×△T-(2c-d)/b/1000) =0.72×△T-72×(2×5-3)/b =0.72×80.000-72×(2×5-3)/1.494 =-279.75kN/m

计算值为负,挤压应力取为零 0.000N/mm

玻璃边缘与边框间挤压温度应力可以满足要求

(2)玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力:

Ц1:阴影系数:按《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-96表5.4.4-1得1.000 Ц2:窗帘系数:按《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-96表5.4.4-2得1.1 Ц3:玻璃面积系数:按《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-96表5.4.4-3得1.058 Ц4:边缘温度系数:按《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-96表5.4.4-4得0.400 a:玻璃线胀系数:1.0×10 IO:日照量:3027.600(KJ/Mh) to:室外温度-10.000℃ t1:室内温度35.000℃

Tc:单片玻璃中心温度(依据JGJ113-97附录B计算): ao:玻璃的吸收率:0.180 Tc=0.012×I0×a0+0.65×t0+0.35×tl =12.290℃

Ts:玻璃边缘部分温度(依据JGJ113-97附录B计算) Ts=(0.65×t0+0.35×tl) =(0.65×-10.000+0.35×35.000) =5.750℃

△t:玻璃中央与边缘部分温度差:

△t=Tc-Ts =6.540℃

玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力:

σ t2=0.74×E×a×Ц1×Ц2×Ц3×Ц4×(Tc-Ts) =0.74×0.72×10×1.0×10×Ц1×Ц2×Ц3×Ц4×△t

3

5-5

2-5222 =0.012×3027.600×0.180+0.65×-10.000+0.35×35.000 =1.622N/mm 2 玻璃中央与边缘有温度差产生的温度应力可以满足要求

7、玻璃最大面积校核: Azd:玻璃的允许最大面积(m) WK:风荷载标准值:1.28KN/m t:玻璃厚度:6.0mm al:玻璃种类调整系数:3.0 A:计算校核处玻璃板块面积:1.75m Azd=0.3×al×(t+t/4)/WK =0.3×3.000×(6.0+6.0/4)/1.28 =10.55m A=1.75m≤Azd=10.55m 可以满足使用要求 22

222

2

三、幕墙杆件计算:

幕墙立柱按简支梁力学模型进行设计计算: 1.选料

(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布) qw:风荷载线分布最大荷载集度设计值(KN/m) rw:风荷载作用效应的分项系数:1.4 wk:风荷载标准值:1.28KN/m B:幕墙分格宽:1.134m qw=1.4×WK×B =1.4×1.28×1.134 =2.03kN/m (2)立柱弯矩:

Mw:风荷载作用下立柱弯矩(KN/m)

qw:风荷载线分布最大荷载集度设计值:2.03(KN/m) Hsjcg:立柱计算跨度:3.9m Mw=qw×Hsjcg/8 =2.03×3.9/8 =3.86KN/m 2

22 M:幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(KN.m)

采用Sw 组合 M=Mw =3.86KN (3)W:立柱抗弯矩预选值(cm) W=M×10/1.05/84.2 =3.86×10/1.05/84.2 =43.66cm

qwk:风荷载线分布最大荷载集度标准值(KN/m) qwk=WK×B =1.28×1.134

4 33

33 =1.45KN/m (4)11,12:立柱惯性矩预选值(cm

4) 11=900×qwk×Hsjcg3/384/0.7 =900×1.45×3.93/384/0.7 =287.99cm4

12=5000×qwk×Hsjcg4/384/0.7/20 =5000×1.45×3.94/384/0.7/20 =311.99cm4 选定立柱惯性矩应大于:311.99cm4

2、选用立柱型材的截面特性:

选用系列:150 选用型材号:150101 铝型材强度设计值:84.200N/mm

2 铝型材弹性模量:E=7×106

N/cm

2 X轴惯性矩:IX=363.69cm

4 Y轴惯性矩:IY=99.12 cm

4 X轴抵抗矩:Wx=46.64cm

3 Y轴抵抗矩:Wy=30.97cm

3 型材截面积:A=11.75cm2

型材计算校核处壁厚:t=3.0mm 型材截面面积矩:Ss=33.58cm3

塑性发展系数:γ =1.05

3、幕墙立柱的强度计算:

校核依据:N/A+m/γW≤fa=84.200N/mm

2(拉弯构件) B:幕墙分格宽:1.134m GAK:幕墙自重:400N/m2

幕墙自重线荷载: GK=400×Wfg/1000 =400×1.134/1000 =0.45KN/m NK:立柱受力: NK=GK×Hsjcg =0.45×3.9 =1.76KN N:立柱5受力设计值: rG:结构自重分项系数:1.2 N=1.2×NK =1.2×1.76 =2.1KN σ:立柱计算强度(N/mm2)(立柱为拉弯构件) N:立柱受力设计值:2.1kN A:立柱型材截面积:11.75cm2

5.5.3) ( m:立柱弯矩:3.86kN.m Wx:立柱截面抗弯矩:46.64cm r:塑性发展系数:1.05 σ=N×10/A+M×10/1.05/Wx =2.1×10/11.75+3.86×10/1.05/46.64 =80.61N/mm

80.61N/mm≤fa=84.200N/mm

立柱强度可以满足

4、幕墙立柱的刚度计算:

校核依据:Umax≤[U]=20mm且Umax≤L/180 (5.5.5) Umax:立柱最大挠度

Umax=5×1.28×3.9×1000/384/0.7/Ix=15.15 立柱最大挠度Umax为:15.15mm≤20mm Du:立柱挠度与立柱计算跨度比值: Hsjcg:立柱计算跨度:3.90m Du=U/Hsjcg/1000 =15.15/3.9/1000 =0.0039≤1/180 挠度可以满足要求

5、立柱抗剪计算:

校核依据:T max≤[T]=48.900N/mm

(1)Qwk:风荷载作用下剪力标准值(kN) Qwk=Wk×Hsjcg×B/2 =1.28×3.9×1.134/2 =2.83kN (2)QW:风荷载作用下剪力设计值(KN) QW=1.4×QWK =1.4×2.83 =3.96kN (5)Q:立柱所受剪力(kN)

采用Qw组合 Q=Qw =3.96 =3.96kN (6)立柱剪应力: r:立柱剪应力

Ss:立柱型材截面面积矩:33.58cm Ix:立柱型材截面惯性矩:363.69cm I:立柱壁厚:3.0mm T=Q×Ss×100/IX/T =3.96×33.58×100/363.69/3.0 =12.19N/mm

6

243242

22

3

32 12.19N/mm≤48.900N/mm

立柱抗剪强度可以满足

6、选用横梁型材的截面特性:

选用型材号:1102 铝型材强度设计值:84.200N/mm

铝型材弹性模量:E=7×10N/cm X轴惯性矩:Ix=32.02cm Y轴惯性矩:IY=31.66cm X轴抵抗矩:Wx1=9.23cm

X轴抵抗矩:Wx2=9.23cm, Y轴抵抗矩,Wy1=9.89cm Y轴抵抗矩:WY2=9.89cm

型材截面积:A=4.73cm

型材计算校核处壁厚:T=3.0mm 型材截面面积矩:Ss=8.525cm

塑性发展系数:γ=1.05

7、幕墙横梁的强度计算:

校核依据:mx/γWx+my/γWy≤fa=84.200N/mm (5.5.2) (1)横梁在自重作用下的弯矩(kN.m) H:幕墙分格高:1.542m GAK:横梁自重:300N/m

Gk:横梁自重荷载线分布均布荷载集度标准值(kN/m) Gk=300×H/1000 =300×1.542/1000 =0.46kN/m G:横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kN/m) G=1.2×Gk =1.2×0.46 =0.55N/m Mx:横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN.m) Mx=G×B/8 =0.55×1.134/8 =0.088kN.m (2)横梁在风荷载作用下的弯矩(kN.m)

风荷载线分布最大荷载集度标准值(三角形分布) qwk=Wk xB =1.28×1.134 =1.45N/m 风荷载线分布最大荷载集度设计值 qw=1.4×qwk =1.4×1.45 =2.03kN/m

7 22

22323333446

2 222 Myw:横梁在风荷载作用下的弯矩(kN.m) Myw=qw×B/12 =2.03×1.134/12 =0.22kN.m (4)横梁强度:

2 σ:横梁计算强度(N/mm)

采用SG+Sw组合

3 Wx1:X轴抵抗矩:9.23cm

3 Wy2:y轴抵抗矩:9.89cm

γ:塑性发展系数:1.05 3 σ=(Mx/Wx1+Myw/Wy2)×10/1.05 2 =30.27N/mm

22 30.27mm≤fa=84.200N/mm

横梁正应力强度可以满足

8、幕墙横梁的抗剪强度计算:

校核依据:max≤[T]=18.900N/mm

(1)Qwk:风荷载作用下横梁剪力标准值(KN)

2 Wk:风荷载标准值:1.28kN/m B:幕墙分格宽:1.134m 风荷载线分布呈三角形分布时:

2 Qwk=Wk×B/4 2 =1.28×1.134/4 =0.41kN (2)Qw;风荷载作用下横梁剪力设计值(KN) Qw=1.4×Qwk =1.4×0.41 =0.574kN (5)Q:横梁所受剪力:

采用Qw组合 Q=Qw =0.574 (6)T:横梁剪应力

3 Ss:横梁型材截面面积矩:8.525cm

4 Iy:横梁型材截面惯性矩:31.66cm T:横梁壁厚:3.0mm T=Q×Ss×100/Iy/t =0.574×8.525×100/31.66/3.0 =5.28N/mm

5.15N/mm≤48.900N/mm

横梁抗剪强度可以满足

9、幕墙横梁的刚度计算

校核依据:Umax≤[U]=20mm且Umax≤L/180 横梁承受呈三角形分布线荷载作用时的最大荷载集度: qwk:风荷载线分布最大荷载集度标准值(KN/m) qwk=wk×B =1.28×1.134 =1.45KN/m 水平方向由风荷载产生的弯曲

8 22222 UI=qwk×Wfg×1000/0.7/Iy/120 =0.9mm 自重作用产生的弯曲:

U2=5×Gk×Wfg×1000/384/0.7/Ix =0.44mm 综合产生的弯曲为: U=(U1+U2) 220,5 44=1.01mm

四、连接件计算

1、横梁与立柱间连结 (1)横向节点(横梁与角码) N1:连接部位受总剪力:

采用Sw组合 N1=Qw×1000 =0.574×1000 =574.0N 普通螺栓连接的抗剪强度计算值:130N/mm Nv:剪切面数:1 D1:螺栓公称直径:6.000mm D0:螺栓有效直径:5.060mm Nvbh:螺栓受剪承载能力计算: Nvbh=1×3.14×D0×130/4 =1×3.14×5.060×130/4 =2612.847N Numl:螺栓个数 Numl=Nl/Nvbh =574.0/2612.847 =0.22 取2个

Ncb:连接部位幕墙横梁铝型材壁抗承压力计算: T:幕墙横梁壁厚:2.000mm Ncb=D1×T×120×numl =6.000×2.000×120×2.000 =2880.0N 2880.0N≥574.0N,强度可以满足。

(2)竖向节点(角码与立柱) Gk:横梁自重线荷载(N/m) Gk=300×H

9 2

22 =300×1.542 =462.6N/m 横梁自重线荷载设计值(N/m) G=1.2×Gk =1.2×462.6 =555.12N/m N2:自重荷线(N): N2=G×B/2 =555.12×1.134/2 =314.75N N:连接处组合荷载:

采用SG+Sw N=(N12+N22)0.5 =(574.02+314.752)0.5 =654.6N Num2:螺栓个数 Num2=N/Nvbh =0.25 取2个

Ncbj:连接部位铝角码壁抗承压能力计算: Lctl:铝角码壁厚:4.000mm Ncbj=D1×Lctl×120×Num2 =6.000×4.000×120×2.000 =5760.000N 5760.0N≥654.6N 强度可以满足

2、立挺与主结构连接

Lct2:连接处钢角码壁厚:6.000mm D2:连接螺栓直径:12.000mm D0:连接螺栓直径:10.360mm 采用SG+SW组合

N1wk:连接风荷载总值(N): N1wk=wk×B×Hsjcg×1000 =1.28×1.134×3.90×1000 =5660.9N 连接处风荷载设计值(N): N1w=1.4×N1wk =1.4×5660.9 =7925.3N N1:连接处水平总力(N): NI=N1w =7925.3

10 N2:连接处自重总值设计值(N): N2K=400×B×Hsjcg =400×1.134×3.9 =1494.7N N2:连接处自重总值设计值(N): N2=1.2×N2K =1.2×1494.7 =1769.04N N:连接处总合力(N): N=(N12+N22)0.5

=(7925.32+1769.042)0.

5 =8120.3N Nvb:螺栓的承载能力: Nv:连接处剪切面数:2 Nvb=2×3.14×D02×130/4 =2×3.14×10.3602×130/4 =21905.971N Numl:立挺与建筑物主结构连接的螺栓个数: Numl=N/Nvb =8120.3/21905.971 =0.37个

取2个

Ncbl:立挺型材壁抗承压能力(N): D2:连接螺栓直径:12.000mm Nv:连接处剪切面数:4 T:立挺壁厚:3.000mm Ncbl=D2×2×120×1×Numl =12.000×2×120×3.000×2.000 =17280.000N 17280.000N≥8120.3 强度可以满足

Ncbg:钢角码型材重抗承压能力(N): Ncbg=D2×2×267×D2×Numl =12.000×2×267×6.000×2.000 =76896.000N 76896.000N≥8120.3N 强度可以满足

五、靠墙预埋件总截面面积计算

本工程预埋件受拉力和剪力 v:剪力设计值: V=N2 =1769.04N

N:法向力设计值: N=N1 =7925.3N M:弯矩设计值(N.mm):

C2:螺孔中心与错板边缘距离:50mm M=V×c2 =1769.04×50.000 =88452N.mm Numl:错筋根数:4根

锚筋层数:2层

Kr:锚筋层数影响系数:1.000 关于混凝土:混凝土标号C25 混凝土强度设计值:fc=12.5N/mm

按现行国家标准≤混凝土结构设计规范≥GB.110采用。

选用二级锚筋

锚筋强度设计值:fy=300.000N/mm d:钢筋直径:ф12.000mm av:钢筋受剪承载力系数:

av=(4-0.08×d)×(fc/fy) (5.7.10-5) =(4-0.08×12.000)×(12.5/300.000) =0.62 t:锚板厚度:8.000mm ab:锚板弯曲变形折减系数: ab=0.6+0.25×t/d (5.7.10 6) =0.6+0.25×8.000/12.000 =0.767 Z:外层钢筋中心线距离:210.000mm As:锚筋实际总截面积: As=Numl×3.14×d/4 =4.000×3.14×d/4 =452.16m

锚筋总截面积计算值:

Asl=(V/Kv/0.8/kb+M/0.3/kt/kb/Z)/fy (5.7.10-1) =16.26mm

As2=(N/0.8/kb+M/0.4/kt/kb/Z)/fy (5.7.10-2) =43.82mm 16.26mm≤452.16mm 43.82mm≤452.16mm

4根ф12.000锚筋可以满足要求 A:锚板面积:60000.00mm 0.5fcA=450000.000N N=7925.3N≤0.5fcA

222222222

20.

50.5

22 锚板尺寸可以满足要求

六、幕墙预埋件焊缝计算

Hf:焊缝厚度6.000 L:焊缝长度100.000 σm:弯矩引起的应力

σm=6×M/(2×he×1w×1.22) =5.18N/mm

σn:法向力引起的应力

σn=N/(2×he×1w×1.22) =7.73N/mm t:剪应力 t=V/(2×Hf×1w) =2.11N/mm

σ:总应力

σ=[(σm+σn)+t] 220.5 2222=13.08 22 13.08N/mm≤160N/mm

焊缝强度可以满足

七、幕墙玻璃板块结构胶计算:

本工程选用结构胶类型为:DC525

1、按风荷载和自重效应,计算结构硅酮密封胶的宽度: Cs1:风载荷作用下结构胶粘结宽度(mm) WK:风荷载标准值:1.28kN/m a:矩形分格短边长度:1.134m fl:结构胶的短期强度允许值:0.14N/mm

按5.6.3条规定采用

Csl=WK×a/2/0.14 (5.6.4-1) =1.28×1.134/2/0.14 =5.18mm 取6mm (2)自重效应胶缝宽度的计算: Cs2:自重效应胶缝宽度(mm) B:幕墙分格宽:1.134m H:幕墙分格高:1.542m T:玻璃厚度:6mm F2:结构胶的长期强度允许值:0.007N/mm

按5.6.3条规定采用

Cs2=H×B×t×25.6/(H+B)/2/7 (5.6.4-2) =7.17mm 取10mm (3)结构硅酮密封胶的最大计算宽度:10mm

2、结构硅酮密封胶粘接厚度的计算: ts:结构胶的粘结厚度:mm δ:结构硅酮密封胶的变位承受能力:12.5%

2

22 △T:年温差:80.0℃

Us:玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量:mm 铝型材线膨胀系数;al=2.35×10

5玻璃线膨胀系数:a2=1×105

Us=b×△t×(2.35-1)/100 =1.500×80.000×(2.35-1)/100 =1.62mm Ts=Us/[δ×(2+δ)]0.5 (5.6.5) =1.62/[0.125×(2+0.125)]0.5 =3.14mm

3、胶缝推荐宽度为:10mm

4、胶缝推荐厚度为:6mm

5、胶缝强度验算

胶缝选定宽度为:10mm 胶缝选定厚度为:6mm (1)短期荷载和作用在结构胶中产生的拉应力: WK:风荷载标准值:1.28kN/m2 B:幕墙分格宽:1.134m Cs:结构胶粘结宽度:10.000mm σ 1=wk×B×0.5/Cs =1.28×1.134×0.5/10.000 =0.07N/mm2

(2)短期荷载和作用在结构胶中产生的剪应力: H:幕墙分格高:1.542m T:玻璃厚度:6mm σ 2=12.8×H×B×t/Cs/(B+H)/1000 =0.005N/mm2

(3)短期荷载和作用在结构胶中产生的总应力:

σ=(σ12+σ22)0.5 =(0.072+0.0052)0.5 =0.07N/mm2≤0.14N/mm

2结构胶强度可以满足要求

八、固定片(压板)计算;

Wfg X:计算单元总宽为1134.0mm Hfg y:计算单元总高为1542.0mm Hyb1:压板上部分高为600.0mm Hyb2:压板下部分高为600.0mm Wyb:压板长为40.0mm Hyb:压板宽为40.0mm Byb:压板厚为8.0mm Dyb:压板孔直径为6.0mm

14 Wk:作用在玻璃幕墙上的风荷载标准值为1.56(kN/m) A:每个压板承受作用面积(m) A=(Wfg x/1000/2)×(Hyb1+Hyb2)/1000/2 =(1.134/2)×(0.6000+0.6000)/2 =0.34(m) Pwk:每个压板承受风荷载标准值(KN) Pwk=WK×A=1.28×0.34=0.44(KN) Pw:每个压板承受风荷载设计值(KN) Pw=1.4×Pwk=1.4×0.44=0.62(KN) Mw:每个压板承受风荷载产生的最大弯矩(KN.M)

Mw=1.5×Pw×(Wyb/2)=1.5×0.62×(0.0400/2)=0.02(KN.M) 采用Sw组合

M:每个压板承受的最大弯矩(KN.M) M=Mw=0.02(KN.M) W:压板截面抵抗矩(MM) W=[(Hyh-Dyb)×Byb]/6 =[(40.0-6.0)×8.0]/6 =362.7(MM) I:压板截面惯性短(MM) I=[(Hyh-Byb)×Byb]/12 =[(40.0-6.0)×8.0]/12 =1450.7(mm) σ=10×M/W=10×0.02/362.7=55.14(N/mm) σ=55.14(N/mm)≤84.2(N/mm)强度满足要求 U:压板变形(MM)

U=1.5×1000×2×Pwk×Wyb/(48×E×1) =1.5×1000×0.44×40/(24×0.7×10×1450.7) =0.017MM Du:压板相对变形(MM) Du=U/(Wyb/2)=0.017/20.0=0.001 Du=0.001≤1/150符合要求

Nvbh:压板螺栓(受拉)承载能力计算(N): D:压板螺栓有效直径为5.060(MM) Nvbh=(л×D×170)/4=(3.1416×5.060×170)/4 =3418.5(N) Nvbh=3418.5≥2×620.0=1240.0N满足要求 2

2

3

5

32

266

2232

432232

2

第12篇:设备设计计算书

同步碎石封层设备液压系统设计计算书

同步碎石封层设备(一下简称“设备”)的主要工作部分由沥青泵、布料辊、导热油马达、搅拌站和布料起升装置构成。本套设备的液压系统,采用开式LS回路+萨奥-丹佛斯PVG系统(即比例控制阀组),设备要求精度较高的部分为沥青的洒布量须与设备的行走速度相匹配,主要的工作部件分别为:沥青泵驱动马达设备、布料辊驱动马达设备、导热油泵驱动马达设备、物料搅拌站驱动马达设备和物料举升设备。各部分的设计计算如下:

一、已知设计参数 π=3.14 发动机转速为n=1800RPM 液压系统容积效率ηv=0.95 液压系统机械液压效率ηmh=0.95

液压系统总功率ηt=ηv*ηmh=0.9

二、沥青泵驱动马达设备设计计算及选型 该部分系统的设备参数为:

沥青泵型号为NYP110,理论排量Qv=110L/100r=1100cc/r,适用流体粘度为600,最大转速N1max=550RPM,出口压差为ΔP1=0.6MPa;

沥青泵的机械效率取η1=0.5;

该系统的设定工作压力为ΔP=15MPa=150BAR 计算沥青泵的驱动扭矩

M1=(Qv*ΔP1)/(2πη1)=210N*m 设定万向轴的传递效率为η2=0.9 在系统工作压力为ΔP的情况下,计算出驱动液压马达的排量为

Vg1=20π*M1/(ΔP*ηmh*η2)=102cc/r 由于是采用的液压马达直连沥青泵,则液压马达在N1max=550RPM的情况下,其需要输入的流量为

Qv1=Vg1*N1max/(1000*ηv) =60L/min 马达的输出功率为

P1=( Qv1*ΔP1*ηt)/600=13.5kW 根据上述计算,经过圆整,可供选取的马达排量为100cc/r,可供选择的定量马达型号为

1、宁波欧易液压马达:NHM1-100,采用标准配油盘,排量为100cc/r,额定工作压力25MPa,最高工作压力为32MPa,转速为15-1000RPM;

三、布料辊驱动马达设备设计计算及选型 该部分系统的设备参数为: 布料辊端面半径R=100mm; 布料辊摩擦系数f=0.5; 物料斗举升倾角α=40°; 料斗长度a=4.8m; 料斗宽度b=2.5m;

流量调节板开度h=0.012m; 骨料密度ρ=1700kG/m3; 该系统的设定工作压力为ΔP2=5MPa=50 BAR 布料辊转速为n2=50-130RPM 液压马达相关机械设备的传动效率为η2=0.9 计算布料辊的驱动扭矩

1 M2=F*R--------------------------○

2 F=N1*f----------------------------○

3 N1=Gcos50°--------------------○

4 H=h/sin50°----------------------○

5 G=abHρg-------------------------○联立上述5式,带入数据,可得

M2=abhρgfRctg50°=100.3N*m 在压力差为ΔP2=50BAR的情况下,驱动马达的排量为

Vg2=20π*M2/(ΔP2*ηmh*η3)=147cc/r 马达需要输入的流量为

Qv2=Vg2*N2max/(1000*ηv) =21L/min 马达的输出功率为

P2=( Qv2*ΔP2*ηt)/600=1.6kW 根据上述计算,经过圆整,可供选取的马达排量为150cc/r,可供选择的定量马达型号为

1、宁波欧易液压马达:NHM2-150,采用标准配油盘,排量为150cc/r,额定工作压力25MPa,最高工作压力为32MPa,转速为15-1000RPM。

2、山东瑞诺摆线马达:BM1-160,排量为160cc/r,额定工作压力为12.5MPa,额定转速为356RPM。(优选)

四、导热油泵驱动马达设备设计计算及选型 该部分的设备参数及要求为: 导热油泵扭矩为M3=21N*m; 导热油泵额定转速N3=1440RPM; 机械结构传递效率为η3=0.9 系统设定压力为ΔP3=5MPa=50BAR 液压马达相关机械设备的传动效率为η3=0.9 计算驱动马达的排量

Vg3=20πM3/(ΔP3*ηmh*η3)=30cc/r 马达要输入的流量为

Qv3= Vg3*N3/(1000*ηv)=47L/min 马达的输出功率为

P3=( Qv3*ΔP3*ηt)/600=3.5kW 根据上述计算,经过圆整,可供选取的马达排量为30cc/r,可供选择的定量马达型号为

1、天津市天机力源齿轮马达:GMC4-32-1H7F4-30,排量为32cc/r,额定工作压力20MPa,公称转速为3150RPM,最低转速为900RPM。(优选)

五、物料搅拌站驱动马达设备设计计算及选型

该部分的设备参数及要求为:

搅拌驱 动扭矩为M4=640N*m; 搅拌转速为N4max=60RPM; 机械结构传递效率为η4=0.9 系统设定压力为ΔP4=15MPa=150BAR 计算驱动马达的排量为

Vg4=20πM4/(ΔP4*ηmh*η4)=313.5cc/r 在最大转速情况下,马达需要输入的流量为

Qv4= Vg4*N4max/(1000*ηv)=18L/min 马达的输出功率为

P4=( Qv4*ΔP4*ηt)/600=5kW 根据上述计算,经过圆整,可供选取的马达排量为300cc/r,可供选择的定量马达型号为

1、宁波欧易液压马达:NHM3-300,采用标准配油盘,排量为300cc/r,额定工作压力20MPa,最高工作压力为35MPa,转速为6-500RPM。

2、山东瑞诺摆线马达:BM6-310,排量为310cc/r,最大转速为484RPM,额定压力是20.5MPa。(优选)

六、料斗起升装置设计计算及选型 该部分的系统要求为: 最大举升力为T=300KN 最大举升高度为L=1.5m;

系统设定压力为ΔP5=20MPa=200BAR; 从最低点到最大高度所用的时间为t=30s; 计算液压缸的无杆腔面积(活塞面积)为

A=F/ΔP4=0.015m2 则活塞的直径为

D=0.12m=120mm

选取缸径为125mm,杆径为90mm的液压缸,行程为1700mm。 按照要求,活塞的运动速度为

v=L/t=0.05m/s

则需要输入的流量为

Qv5=A*v=0.015*0.05*1000*60=45L/nin

液压缸的输出功率为

P2=ΔP5* Qv5*ηt=15kW

七、液压泵功率及流量计算

假定上述设备均(沥青泵驱动马达设备、布料辊驱动马达设备、导热油泵驱动马达设备、物料搅拌站驱动马达设备和料斗起升装置)有同时工作要求,则液压泵所需要的输出的流量为

Q=Qv1+ Qv2+ Qv3+ Qv4+ Qv5=191L/min 在发动机转速为n=1800RPM的情况下,液压泵的排量为

Vg=1000Q/(n*ηv)=112cc/r

泵的选定型号为:力士乐A11VO130DRS/10R-NZG12N00,该泵的排量为130cc/r,公称压力350BAR,最大压力400BAR,最大转速为2100RPM,在满排量下,最大转速为2500RPM,带压力控制的负荷传感方式;从输出轴端看,旋向为右旋;输入花键标准为DIN5480;与发动机直连,安装法兰为SAE3#飞轮壳;吸油口和压力油口相对布置,采用公制螺栓固定。状态:现货;供应商:北京海纳创为液压系统技术有限公司

联系人:王鹏

电话:13911796164

由上述计算可得,如果上述五套设备要同时工作,需要发动输出的功率为P=13.5+1.6+3.5+5+15=38.6kW,鉴于发动机要有10-25%的功率预留量,故而贵公司所选择的发动机功率是否偏低????

第13篇:吊绳计算书

吊绳计算书

计算依据:

1、《建筑施工起重吊装安全技术规范》JGJ276-2012

2、《建筑施工计算手册》江正荣编著

3、《建筑材料规范大全》

钢丝绳容许拉力计算: 钢丝绳容许拉力可按下式计算: [Fg] = aFg/K 其中: [Fg]──钢丝绳的容许拉力;

Fg ──钢丝绳的钢丝破断拉力总和,取 Fg=20.00kN;

α──考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,α=0.85; K ──钢丝绳使用安全系数,取 K=5.50;

经计算得 [Fg]=20.00×0.85/5.50=3.09kN。

钢丝绳的复合应力计算: 钢丝绳在承受拉伸和弯曲时的复合应力按下式计算: σ = F/A+d0E0/D 其中: σ──钢丝绳承受拉伸和弯曲的复合应力; F──钢丝绳承受的综合计算荷载,取 F=15.50kN; A──钢丝绳钢丝截面面积总和,取 A=245.00mm2; d0──单根钢丝的直径(mm),取 d0=1.00mm; D──滑轮或卷筒槽底的直径,取 D=343.00mm; E0──钢丝绳的弹性模量,取 E0=20000.00N/mm2。

经计算得 σ=15500.00/245.00+1.00×20000.00/343.00=121.57N/mm2。

钢丝绳的冲击荷载计算: 钢丝绳的冲击荷载可按下式计算: Fs = Q(1+(1+2EAh/QL)1/2) 其中: Fs──冲击荷载; Q──静荷载,取 Q=20.50kN;

E──钢丝绳的弹性模量,取 E=20000.00N/mm2; A──钢丝绳截面面积,取 A=111.53mm2; h──钢丝绳落下高度,取 h=250.00mm; L──钢丝绳的悬挂长度,取 L=6000.00mm。

经计算得 Fs =20500.00×(1+(1+2×20000.00×111.53×250.00/20500.00/6000.00)1/2)=85545.05N≈86kN

第14篇:计算书封皮

青海矿业800万吨选煤项目

挡墙工程计算书

审核人:

校对人:

设计人:

中国水利水电第四工程局有限公司勘测设计研究院

二零一四年七月

第15篇:照度计算书

项目名称:醒汉街51号危房改造工程 专 业:电 气 软件名称/版本: 本专业计算书共 1 本 第 1 本 3页数

计算内容:照度、防雷计算计 算:校 核:审 核:

2011年

计算书

月 日

照度计算: 商铺计算:

1、规格:长12.6米,宽10米。

2、面积:12.6*10=126平方米

3、根据>(GB50034-2004)办公建筑照明标准值(表6.1.3)商店的照度标准值为300 lx,照明功率密度值12W/㎡。

4、计算室形指数RI:

RI=RCR=(房间宽度×房间长度)/灯具计算高度×(房间宽度+房间长度)= (12.6*10)/2.85*(12.6+10)=1.96

5、室形指数及房间表面反射比查利用系数表,得利用系数0.58。

6、所需灯数:

N=(标准照度值*房间面积)/[单套灯光通量*利用系数*维护系数]=300*126/(2*3350)*0.58*0.8=12.2 取整,需要T8 36W双管荧光灯具12套。

7、计算300 1X时的照明功率密度LPD:

LPD=灯具总安装功率/房间面积=12*2(36+4)/126=7.6(W/M2)<12(W/M2)满足强制性条文要求。

8、若先选定上述12套灯具,则可按下式效验设计照度值:

设计照度值=光源总光通量*利用系数*维护系数/房间面积=12*(2*3350)*0.58*0.8/126=7.6 (LX)

计算结果在允许偏差10%内,符合规定。

办公室计算:

1、规格:长4.6米,宽4.2米。

2、面积:4.6*4.2=19.32平方米

3、根据>(GB50034-2004)办公建筑照明标准值(表6.1.2)办公室的照度标准值为300 lx,照明功率密度值11W/㎡。

4、计算室形指数RI:

RI=RCR=(房间宽度×房间长度)/灯具计算高度×(房间宽度+房间长度)= (4.6*4.2)/2.85*(4.6+4.2)=0.77

5、室形指数及房间表面反射比查利用系数表,得利用系数0.5。

6、所需灯数:

N=(标准照度值*房间面积)/[单套灯光通量*利用系数*维护系数]=300*19.32/(2*3350)

*0.5*0.8=2.2 取整,需要T8 36W双管荧光灯具2套。

7、计算300 1X时的照明功率密度LPD:

LPD=灯具总安装功率/房间面积=2*2(36+4)/19.32=8.3(W/M2)<11(W/M2)满足强制性条文要求。

8、若先选定上述2套灯具,则可按下式效验设计照度值:

设计照度值=光源总光通量*利用系数*维护系数/房间面积=2*(2*3350)*0.5*0.8/19.32=277 (LX)

计算结果在允许偏差10%内,符合规定。

办公室计算:

1、规格:长6.6米,宽3.9米。

2、面积:6.6*3.9=25.74平方米

3、根据>(GB50034-2004)办公建筑照明标准值(表6.1.2)办公室的照度标准值为300 lx,照明功率密度值11W/㎡。

4、计算室形指数RI:

RI=RCR=(房间宽度×房间长度)/灯具计算高度×(房间宽度+房间长度)= (6.6*3.9)/2.85*(6.6+3.9)=0.86

5、室形指数及房间表面反射比查利用系数表,得利用系数0.52。

6、所需灯数:

N=(标准照度值*房间面积)/[单套灯光通量*利用系数*维护系数]=300*25.74/(2*3350)*0.52*0.8=2.8 取整,需要T8 36W双管荧光灯具3套。

7、计算300 1X时的照明功率密度LPD:

LPD=灯具总安装功率/房间面积=3*2(36+4)/25.74=9.3(W/M2)<11(W/M2)满足强制性条文要求。

8、若先选定上述3套灯具,则可按下式效验设计照度值:

设计照度值=光源总光通量*利用系数*维护系数/房间面积=3*(2*3350)*0.52*0.8/25.74=324 (LX)

计算结果在允许偏差10%内,符合规定。

办公室计算:

1、规格:长8.4米,宽3.9米。

2、面积:8.4*3.9=32.76平方米

3、根据>(GB50034-2004)办公建筑照明标准值(表6.1.2)办公室的照度标准值为300 lx,照明功率密度值11W/㎡。

4、计算室形指数RI:

RI=RCR=(房间宽度×房间长度)/灯具计算高度×(房间宽度+房间长度)= (8.4*3.9)/2.85*(8.4+3.9)=0.94

5、室形指数及房间表面反射比查利用系数表,得利用系数0.56。

6、所需灯数:

N=(标准照度值*房间面积)/[单套灯光通量*利用系数*维护系数]=300*32.76/(2*3350)*0.56*0.8=3.3 取整,需要T8 36W双管荧光灯具3套。

7、计算300 1X时的照明功率密度LPD:

LPD=灯具总安装功率/房间面积=3*2(36+4)/32.76=7.3(W/M2)<11(W/M2)满足强制性条文要求。

8、若先选定上述3套灯具,则可按下式效验设计照度值:

设计照度值=光源总光通量*利用系数*维护系数/房间面积=3*(2*3350)*0.56*0.8/32.76=274 (LX)

计算结果在允许偏差10%内,符合规定。

根据《建筑物防雷设计规范》GB50057―94(2000年版)的相关公式进行计算 1.已知条件: 建筑物的长度L = 15m 建筑物的宽度W = 10m 建筑物的高度H = 10.95m 当地的年平均雷暴日天数Td =84.6天/年

校正系数k = 1.0 2.计算公式: 年预计雷击次数: N = k*Ng*Ae = 0.0684 其中: 建筑物的雷击大地的年平均密度: Ng = 0.024Td ^1.3 = 0.024*84.6^1.3 = 7.6876 等效面积Ae为: H

附录: 二类:N>0.06 省部级办公建筑和其他重要场所、人员密集场所 。 N>0.3 住宅、办公楼等一般性民用建筑物。

三类:0.012=0.06 一般性工业建筑。

第16篇:吊绳计算书

吊绳计算书

计算依据:

1、《建筑施工起重吊装安全技术规范》JGJ276-2012

2、《建筑施工计算手册》江正荣编著

3、《建筑材料规范大全》

钢丝绳容许拉力计算: 钢丝绳容许拉力可按下式计算: [Fg] = aFg/K 其中: [Fg]──钢丝绳的容许拉力;

Fg ──钢丝绳的钢丝破断拉力总和,取 Fg=20.00kN;

α──考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,α=0.85; K ──钢丝绳使用安全系数,取 K=5.50;

经计算得 [Fg]=20.00×0.85/5.50=3.09kN。

钢丝绳的复合应力计算: 钢丝绳在承受拉伸和弯曲时的复合应力按下式计算: σ = F/A+d0E0/D 其中: σ──钢丝绳承受拉伸和弯曲的复合应力; F──钢丝绳承受的综合计算荷载,取 F=15.50kN; A──钢丝绳钢丝截面面积总和,取 A=245.00mm2; d0──单根钢丝的直径(mm),取 d0=1.00mm; D──滑轮或卷筒槽底的直径,取 D=343.00mm; E0──钢丝绳的弹性模量,取 E0=20000.00N/mm2。

经计算得 σ=15500.00/245.00+1.00×20000.00/343.00=121.57N/mm2。

钢丝绳的冲击荷载计算: 钢丝绳的冲击荷载可按下式计算: Fs = Q(1+(1+2EAh/QL)1/2) 其中: Fs──冲击荷载; Q──静荷载,取 Q=20.50kN;

E──钢丝绳的弹性模量,取 E=20000.00N/mm2; A──钢丝绳截面面积,取 A=111.53mm2; h──钢丝绳落下高度,取 h=250.00mm; L──钢丝绳的悬挂长度,取 L=6000.00mm。

经计算得 Fs =20500.00×(1+(1+2×20000.00×111.53×250.00/20500.00/6000.00)1/2)=85545.05N≈86kN

第17篇:计算书08

大帅塔机SCD200/200施工升降机计算说明书

8施工升降机稳定性计算

8.1.概述

本机属于外附着式施工升降机,独立起升高度和附着都有一定的限制,超过独立高度限制时,应采用附着装置锚固在建筑物上,完成附着。施工升降机附着式状态和建筑物联在一起不存在倾覆的危险,只需对独立高度进行整机倾翻稳定性验算。

8.2.计算工况

8.2.1.基本稳定性:工作状态,无风静载

8.2.2.动态稳定性:工作状态,有风动载

8.2.3.暴风侵袭下的非工作状态

8.3.稳定性计算:

按GB/T10054-2005《施工升降机》的要求,施工升降机在工作或非工作状态均应具有承受各种规定载荷而不倾翻的稳定性,在最大独立高度时的抗倾翻力矩不应小于该工况最大倾翻力矩的1.5倍。

8.3.1 基本稳定性计算:

工作状态:无风静载、单吊笼满载运行,考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:自重载荷取0.95,起升载荷取1.4。

抗倾翻力矩:107386800 N.㎜

倾覆力矩:42507000 N.㎜

安全系数:2.5

8.3.2 动态稳定性计算:

工作状态:有风动载、单吊笼满载运行,考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响,载荷放大系数:自重载荷取0.95,起升载荷取1.15,风载荷系数取1。

抗倾翻力矩:102386800 N.㎜

倾覆力矩:60360065 N.㎜

安全系数:1.7

8.3.3 暴风侵袭稳定性计算:

非工作状态:载荷放大系数:自重载荷取0.95,风载荷系数取1.1。

抗倾翻力矩:79386800 N.㎜

倾覆力矩:27622918 N.㎜

安全系数: 2.8

8.4.结论:

计算的每个工况的抗倾翻力矩均大于该工况最大倾翻力矩的1.5倍,故整机抗倾翻稳定性满足要求。

第18篇:金洲教学楼构柱包钢、箍筋加密计算书

金洲教学楼加固计算书

一、加固设计方案

首层柱1-9×1-C、1-10×1-C、1-11×1-C,1-13×1-E,二层柱1-11×1-C,采用外粘型钢法加固。

以承载力损失值最大的1-9×1-C为例计算: 柱截面

300mm×450mm 安全复核验算混凝土强度C20 f原构件实测配筋

X向:1256mm2

Y向:942mm2 安全复核验算所需配筋

X向:1340mm2

Y向:1140mm2 X、Y方向配筋均不足,欠缺配筋值:

As564mm2c9.6N/mm2

复核验算轴压比0.98 设计承载力N01232.8kN

fy=215N/mm2加固用型钢材质为Q23

5柱加固所需的型钢截面积

As.9.63004500.185643000.921522080mm2

2角钢选用4755

As714mm42856mm>2080mm(可)

2755的rmin15mm

20rmin300mm

缀板配置-40×4@150/300 加固后的轴压比

1 NfcA1232.81039.630045030028560.57(可)

柱箍筋加密验算

1、柱1-1×1-A 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.19,则V0.08fyv210

VVfC/fyv0.63%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)

箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

可知箍板选配-40×2@150满足要求。

2、柱1-1×1-C 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.08

0.35,则V0.09fyv210

VVfC/fyv0.72%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200

2 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

3、柱2-1×2-C 截面尺寸为Φ400 首层轴压比又fc16.700.09

0.2,则V0.06fyv210

VVfC/fyv0.48%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)

因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

4、柱2-1×2-B 截面尺寸为Φ400 首层轴压比0.13,则V0.060.06

3 又fc16.70

fyv210

VVfC/fyv0.48%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)0.06因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

5、柱1-13×1-G 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.70

0.47,则V0.11 fyv210

VVfC/fyv0.87%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@140

V20.62%V0v1

v2v(可)

箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@140箍板。 因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

0.11

6、柱1-13×1-H 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.27,则V0.08fyv210

VVfC/fyv0.64%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)

箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

7、柱1-15×1-H 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.08

0.18,则V0.08fyv210

VVfC/fyv0.64%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%

5 V0v1 v2v(可)箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

8、柱1-15×1-G 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.08

0.30,则V0.08fyv210

VVfC/fyv0.64%

原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)

箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二至三层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

9、柱1-15×1-A 截面尺寸为300×450

首层轴压比又fc16.700.08

0.31,则V0.09fyv210

VVfC/fyv0.72%

6 原柱所配箍筋为Φ8@100/200 V10.279%

加固箍筋选用Φ10@150

V20.54%V0v1

v2v(可)箍筋Φ10@150可等截面代换为-40×2@150箍板。 因二至四层柱轴压比小于首层,即V可满足要求

0.09

第19篇:教学楼消火栓设计

河北科技大学第一教学楼消火栓设计

1 工程概况

第一教学楼由主楼和裙房组成,主楼地面以上由12层,高48米,东侧阶梯教室为5层,高28米,西侧自习室为六层,高24米。主楼地下一层,总面积1935m2。教学楼主要为上课用的教室以及自习室。

2 水源选择

室外由给水管网,水压不小于350KPa,能保证不小于0.10MPa的规范规定。室内需设加压用的消防水泵,由于市政管网不允许室内消防水泵从室外给水管网直接吸水,且建筑高度大于24m。属于高层建筑,因此消防水源为室外的消防水池。

由于建筑高度为48m,不分区式给水方式的消防给水系统,采用消防水池的水源补给。

3 消防用水量计算

《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045—95)(2005年版)规定,每层建筑面积超过1000m2的教学楼,高度小于等于50m时,室内消火栓用水量为30L/s,室外消防用水量为30L/s,自动喷水用水量为6L/s,消防用水总量为66L/s。

4 室外消防给水管网计算

4.1 进水管

消火栓给水系统进水管数量为两条,从从市政给水管引入,当其中一条发生故障时,陵一条仍能供给全部用水量。

管材采用给水铸铁管。流量为36L/s,流速v控制在2.5m/s以内,可采用

2.25m/s,据此可算得进水管管径为184mm,取管径为200mm,沿途水头损失值1000i为44.2。

4.2室外消防给水管道网

管道围绕教学楼布置成环状,进水管从上方和右方与环网连接,在进水管上和进水管与环网连接处各设置阀门一个,以保证管网中某一个管段维修或发生故障时,其余管段仍能通水并正常工作,如图1所示。

5 消防水池

本教学楼应设置消防水池,其原因是:市政有关部门不允许室内消防水泵从室外给水管网直接吸水。

消防水池容积计算:

在火灾延续时间内,室外消火栓用水量由室外消火栓供应,不储存在消防水池内,消防水池储存室内消火栓用水和自动喷水用水量,按规定规范:重要的综合楼火灾延续时间为3h,自动喷水灭火系统和火灾延续时间为1h。因此,消防水池容积为:

30×3600÷1935×3+6×3600÷1935×1=167.4+11.2=178.6m3 因为水量小于500m3,所以水池设一个,容积为200m3。消防水池补水时间为48h,补水量200m3,补水流量为200×1935÷48÷3600=2.24L/s,采用管径为100mm的给水铸铁管。

消防水池设在教学楼地下室箱形基础内,平面为方形,消防专用,钢筋混凝土制作,整体式施工,水深为2m,水池的平面尺寸为10m×10m。

6 室外消火栓

室外消火栓采用地上式室外消火栓。室外消火栓沿消防管靠教学楼一侧均匀布置。室外消火栓数量用室外消火栓用水量除以每个室外消火栓用水量求得,即30/15=2个。

7 室内消防给水系统

按室内消防给水系统宜于生活~生产给水系统分开独立设置的原则,本教学楼内消防给水系统与生活给水系统分开独立设置。

7.1 室内消防给水系统设置

该教学楼按《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045—95)(2005年版)要求,必须设置室内,室外消火栓给水系统。

教学楼为主楼(6层到12层)为530m2,,1层到5层,于裙楼连接部分为1935m2的教学办公楼。属于二类高层建筑,在该教学楼及其裙房,除卫生间,计算机教室及不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统。消火栓给水系统和自动喷水灭火系统合并与分开的问题,考虑到两者作用时间,压力要求,对水质要求均不同,通过分析及参考国外实际工程经验,设计中将两个消防给水系统分开。

7.2 引入管

引入管按消火栓给水系统和自动喷水灭火系统分别设置。

室内管按消火栓给水系统的引入管采用两条,从室外消防给水环网引入,室内消火栓用水量为30L/S,当其中一条发生故障时,另一条引入管仍能保证全部用水量,引入管管径采用100mm,管材采用给水铸铁管,流速为2.29m/s,沿途水头损失值1000i为66.9。

室内消防给水管网布置成平面和竖直环网,设置三个竖向管道,节点阀门按n-1原则布置。每根竖管得最小流量按规定为15L/s,管径采用100mm,管材采用钢管,流速1.73m/s,沿途水头损失1000i为60.2。

7.3 消防给水竖向分区

消火栓给水系统在竖向按消火栓处静水压不超过1.0MPa进行分区,公分一个区。由消防水泵供水。

7.4 水泵接合器

水泵接合器设在室外,采用地下式。消防水泵接合器流量为15L/s。用于室内消火栓给水系统消防用水量的水泵接合器数为30/15=2,自动喷水灭火器系统接消防用水量的水泵接合器数为6/15=0.4,取一个。

因此消防水泵接合器共计3个。

7.5 消防水箱

水箱容量为15×600=9000L,即9m3,按照二类建筑消防水箱容量不小于18m3,水箱。消防水箱为矩形,钢筋混凝土制作。

7.6 消火栓布置

根据室内消火栓布置要求:

①同一高层建筑内赢采用统一型号规格的消火栓。消火栓的栓口直径应为65mm,水带长度不应超过25m,水枪喷嘴口径不应小于19mm。

②高层建筑内消防竖管的布置,应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到呗保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定,但不应小于100mm。

③对于18层及以下的单元住宅和18层及以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口型消火栓。

④每支水枪的流量应根据充实水柱的长度有计算确定,也可根据充实水柱的长度按表查出。若计算出流量小于5L/s时,扔应采用5L/s。

⑤室内消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。消火栓应涂红色,严禁伪装消火栓。

⑥室内消火栓的布置间距应由计算确定,且高层建筑不应大于30m,裙房不应大于50m。

⑦消防电梯间前室应设消火栓。

⑧高层建筑屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓,采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。

⑨临时高压给水系统的每个消火栓处应设置直接启动消防水泵的按钮,并应设没有保护按钮的设施。

⑩超高层建筑的屋顶、避难所、避难区应设置消火栓。

主楼每层有两个楼梯间,在每层楼梯间处各设一个SNS65型双阀双口消火栓,裙楼阶梯教室在两个阶梯教室每个每口设置一个消火栓,自习楼两个楼梯口设置一个消火栓,主楼和自习室区两个厕所门口设置一个消火栓,电梯门口设置一个消火栓,每个消火栓可供两股流量5L/s、射流高度为13m以上的充实水柱,确保每个着火点有两股消防水柱同时达到。消火栓栓口离地面高度1.1m。

为有效地扑灭初期火灾,在每层消火栓内设25mm自救式消火栓,便于非消防人员使用,在消火栓箱处设置消防按钮,可向消防控制室发出火灾信号,并直接启动消火栓系统放水泵。

消火栓内配备喷嘴口径19mm的水枪,水带长度25mm。同时配备自救式小口径水枪,喷嘴口径9mm,胶带内径mm,长度25m,不计消防水量。

7.7 消防水箱设置高度

消火栓栓口处所需水压按下式计算: Hxh=hd+Hq=AdLdq2xh+q2xh/B 当Sk为13m时,Hxh为20.5mH2O,消火栓出水量qxh为5.7L/s。 消防水箱设置高度按Hx=Hxh+Hw计算。式中Hw为管道水头损失,按式Hw=iL+hj计算。消防水箱至最不利点消火栓的管道长度L=25m;i=66.9/1000,hj=10%iL,则:

Hw=25×(66.9/1000)×1.1=2.77mH2O Hz=20.5+2.77=23.27mH2O

每层高4m,则Hx=23.27mH2O,相当于24.78/4=5.81层。 水箱高出消火栓6层,应假设加压装置。

7.8 顶部增压方式的比较

高层建筑顶部水箱的高度一般不能满足顶部几层消火栓或自动喷水的水压要求,因而常需另设增压装置。通常采用的增压方式有:(1)顶部加设气压装置;(2)顶部加设一套恒压泵组;(3)顶部加设一套由顶部几层消防按钮直接启动的水泵。

7.9消防水泵选择

消防水泵扬程按式:Hb=Hq+hd+Hg+Hg计算。自水泵到水箱的管道长度为3.0×(12+2)=42m,i=66.9/1000,hj=10%iL,Hg=48×66.9/1000=3.21,消防水池到消防水箱的高度差为56m。则

Hb=20.5+3.21+56=79.71m 消防水泵流量为30L/s,流量为79.71m。根据扬程和流量,选用水泵其流量30L/s,扬程80m,转速1480r/min,功率37kW。

第20篇:教学楼设计摘要

摘要

本设计是安徽省江淮地区某中学一幢教学楼,建筑面积为6331.5m²,共五层,建筑高度为19.4m,整体是钢筋混凝土框架结构。包括建筑设计,结构设计两部分内容。建筑设计是在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等。最终确定设计方案,画出建筑施工图。

结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案;选择合理的结构体系;进行结构布置,并初步估算,确定结构构件尺寸,进行结构计算。

本设计采用钢筋混凝土现浇框架结构。在进行荷载计算和构件截面估算后,选取一榀框架进行计算,用二次分配法算出内力,并对最不利活荷载和最不利内力进行分析,从而进行配筋计算。本设计基础形式采用柱下独立基础,楼梯为钢筋混凝土现浇梁式楼梯。整个方案设计基本符合设计和结构要求,具有一定的创造性和合理性。

总 之,适用、安全、经济、使用方便是本设计的原则,两部分空间合理,连接紧凑,主次分明,使建筑空间的舒适度加以提高。

关键词:钢筋混凝土框架结构;抗震设计;荷载代表值;内力组合;二次分配法

Abstract

The design of Anhui Jianghuai area in a middle school teaching building, building area of 6331.5m, a total of five layers, building height of 19.4m, whole is reinforced concrete frame structure.Including architectural design, design the content of the two partstructure.The architectural design is the premise of the overall plan, according to the designrequirements of the task book, considering the base environment, use function,comprehensive selection, construction, materials, construction equipment, architectural art and economy.The final design, construction drawing draw. Structural design is the definite structural scheme on the foundation of building preliminary design; Select reasonable structural system; Then carry out structure to arrange, and preliminary estimation and definite structural component size and carry out structural calculation. This scheme adopts the cast-in-place frame structure of reinforced concrete.After carrying out load calculation and component section estimation select one redistribution act , with the calculate of iterative method force, and for the most unfavourable live load with most the force in disadvantage analyse , so, match tendon calculation.Scheme basic form takes off independent foundation with column,stairs are the cast-in-place beam type stairs of reinforced concrete.Entire scheme design accords with design and structural requirement basically, have certain creativity and reasonability. In a word, it is suitable, safe, economic , use convenience is the principle of design, two minutes have reasonable space and compact connection, primary and secondary distinct, make the comfortable degree of building space rise.Key words: reinforced concrete frame structure;seismic;design representative load value internal force combination ;redistribution act

教学楼设计计算书
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