本科毕业设计计算书
题目果合岭水电站取水枢纽布置学院水利水电学院
专业水利水电工程
学生姓名 xxxx
学号 xxxxxx年级xx
指导教师 xxxxx
二Οxx年六月五日
目录
第一章基本资料 (1)
1.1水文气象 (1)
1.1.1水位流量 (1)
1.1.2气象 (1)
1.1.3泥沙 (1)
1.2地质条件 (1)
1.2.1上坝址地质条件 (2)
1.2.2下坝址地质条件 (2)
1.3坝址区岩土物理力学指标 (2)
第二章工程及主要建筑物等级 (3)
2.1设计依据 (3)
2.1.1工程等级及建筑物级别及设计标准 (3)
2.1.2设计标准 (4)
第三章坝型方案比较 (6)
方案一.沉沙槽式取水枢纽布置 (6)
3.1工程水文计算 (6)
3.2冲沙闸设计 (9)
3.2.1冲沙闸的闸孔尺寸的确定 (9)
3.2.2闸室布置 (11)
3.2.3闸室稳定和基地压力计算 (15)
3.2.4冲沙闸后消能设计 (21)
3.3溢流坝设计 (25)
3.3.1坝顶高程和溢流坝长度确定 (25)
3.3.2溢流坝的断面型式及尺寸确定 (25)
3.3.3溢流坝消力池计算 (28)
3.3.4溢流坝地基防渗 (33)
3.3.5溢流坝的稳定及基底压力 (34)
方案二.底格栏栅坝 (40)
3.4工程水文计算 (40)
3.5底栏栅坝设计 (42)
3.5.1底栏栅坝廊道水力设计 (42)
3.5.2底栏栅坝断面型式和尺寸 (46)
3.5.3底栏栅坝的消能计算 (46)
3.5.4底栏栅坝地基防渗 (48)
3.5.5底栏栅坝稳定及基底压力 (49)
第四章沉沙池 (52)
4.1沉沙池设计 (52)
4.1.1泥沙沉降速度 (52)
4.1.2结构尺寸 (53)
4.1.3冲沙流速 (54)
4.1.4冲沙时间 (55)
4.1.5冲洗程序 (56)
4.1.6计算成果 (56)
第五章引水渠 (59)
第六章河道整治建筑物 (60)
6.1导水墙 (60)
6.2护岸建筑物 (60)
参考书目 (61)
第一章基本资料
1.1 水文气象
1.1.1水位流量
坝址洪水：分别计算出各坝址的频率洪水成果，如表1-1所示。
表1-1 果合岭水电站取水口设计洪水成果表
1.1.2气象
根据丰都县气象站实测资料，工程区主要气象要素见表1-2。
表1-2 主要气象要素表
1.1.3泥沙
悬移质颗粒级配成果列于表1-3。
表1-3 果合岭坝址悬移质颗粒级配表
1.2 地质条件
区内新生代以来主要以地壳抬升为主，没有发生强烈的地质构造运动，地震活动较弱，主要来自邻区地震的影响，根据《中国地震动参数区划图》（GB—18306—2001）工程区地震动峰值加速度为0.05g，对应地震基本烈度为Ⅵ度。
坝址工程区地形地貌相对较简单，库区为U形河谷地貌，其中河谷右侧为缓坡，坡度角15~30°，左侧为陡坡，坡度角30~45°，上覆土层为第四系河流冲洪积碎石土（Q4
al+pl）、崩坡积层（Q4coL+dL）粉质粘土；下伏基岩为三叠系上统须家河组（T3xj）砂岩和页岩。库区处于石柱向斜北东段的南东翼，地质构造简单，主要为倾向北西的单倾构造，无大断裂。
库区河谷深切，山高坡陡，沟谷较发育，排泄条件好，地表降水大部分形成坡面流汇入冲沟，再排于双鹰河，少部分顺裂隙和孔隙渗入地下而成为地下水。本区物理地质作用主要表现在岩体的风化、卸荷和崩塌等。
1.2.1上坝址地质条件
上坝址河流NE向S70°E流过，坝区河床呈宽缓的“U”字型，两岸坡度较平缓。右岸450 m以下坡度较平缓，坡度角为20~30°，450 m以上为岩质斜坡，坡度较陡达50~60度；左岸为修建一期厂房时所平整场所堆填形成的，坡度平缓。
坝址河床由第四系全新统冲洪积卵石混合土组成，左岸由第四系人工填土和冲洪积成因卵石混合土组成，右岸由崩坡积成因的粉质粘土和冲洪积成因的卵石混合土组成。坝址基岩为三叠系上统的的须家河组砂岩和页岩组成。
1.2.2下坝址地质条件
下坝址与上坝址位置仅相距110m，其工程地质条件、地层岩性与上坝址基本相同，其地层为第四系冲洪积层卵石混合土、崩坡积成因的粉质粘土以及少许人工填土。地下水类型主要为第四系土层中松散孔隙水，受地表水和大气降水补给。坝基、坝肩抗滑稳定性差。由于卵石混合土和人工填土透水性极强，坝基存在渗漏和绕坝渗漏问题。
1.3 坝址区岩土物理力学指标
据坝址区岩土特征，类比相似工程，坝址区岩土物理力学指标建议值见表1-4。
第二章工程及主要建筑物等级
2.1 设计依据
2.1.1工程等级及建筑物级别及设计标准
根据工程基本资料和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000（表2—1），确定：
据电站装机7MW，最终确定工程属于Ⅴ等工程，小（2）型规模；
表2-1 水利水电工程分等指标
注: ①水库总库容指水库最高水位以下的静库容；
②治涝面积和灌溉面积均指设计面积。
表2-2 水工建筑物级别
根据工程基本资料和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000（表2—2），确定：
2.1.2设计标准
1）洪水标准
通江河为典型的山区河流，故高坑水利枢纽工程洪水标准应按《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000中山区、丘陵区水利水电工程洪水标准确定如下：见表2-4、表2-5 。
表2-4 山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准[重现期（年）]
表2-5 山区、丘陵区水利水电工程消能防冲建筑物洪水标准[重现期（年）]
根据上表的规定，鉴于（1）果合岭水电站为引水式电站，除发电及兼顾少量环保要求用水外无其它综合利用要求；（2）电站无调节库容。故果合岭水电站取水枢纽工程永久性建筑物洪水标准确定为：设计情况下为20年一遇（P=5%））,校核情况下为50年一遇（P=2%））；消能防冲建筑物洪水标准： 20年一遇（P=5%）。
2）地震设防标准
坝址区地震基本烈度为VI度，不设防。
第三章坝型方案比较
方案一·沉沙槽式取水枢纽布置
3.1 工程水文计算
表3-1 果合岭水电站取水口设计洪水成果表
图3-1 频率流量曲线
注： 1.式中流量均按相应的堰流公式计算
2.Q 设计计算时考虑了过闸流量损失，过闸流量乘以了0.85的折减系数
由上表可知，本工程上游设计洪水位为435.9m ，校核洪水位为436.6m 。
本工程当上游水位大于3m 时即开启冲沙闸进行泄洪，按能量方程,不考虑水头损失计算下游水位
假设上下游河床断面不变，则
Bhv Av Q ==
联解得出上下游水位关系、上下游水位流量关系成果如下
g
v h Q 22
α+=
图3-2 上游水位流量曲线
图3-3 下游水位流量曲线
3.2 冲沙闸设计
3.2.1冲沙闸的闸孔尺寸的确定
1）闸前设计水位
冲沙闸设计流量的确定由于涉及的因素较多，至今尚无统一的方法。一般都是按照河流水文、泥沙资料进行分析，使选择的流量能在每年的汛期出现次数较多，以满足冲沙和稳定主槽的要求。这里由于挡水建筑物为溢流坝，所以闸前设计水位为设计挡水位，高程为430.40m
闸前设计水位也是设计引水位运行, 必须保证开闸泄流应为堰流状态。
2）冲沙闸底板高程
由地质剖面图可知原河床的平均高程为428.50m，取冲沙闸底板高程为428.50m。3)冲沙闸宽度的确定
在引水流量和冲沙闸底板高程已经确定的条件下，由于冲沙闸宽度不同，取水口处的冲沙效果和淤积形态是不同的。根据不同的防沙排沙要求分为三种情况，即①门前清；
②稳定主槽；③稳定河宽。
由于本工程为小Ⅱ型工程，故暂拟定选用“门前清”方案。
图3-4 沉沙槽尺寸计算图
（1） 确定冲沙闸宽度B 1 B 1的设计原则:
① 闸前设计引水位与溢流坝顶齐平。设置束水墙, 使引水与坝前水体隔开(见下图) , 形成沉沙槽。
② 正常引水和冲沙时, 水流只能从沉沙槽进口A -B 断面流入进水口和冲沙闸。 ③ 只引水不冲沙时, 沉沙槽进口流速应小于或等于限制进入引水道最小粒径泥沙的止动流速, 使进入槽内的泥沙沉落, 利用这个原则确定沉沙槽的尺寸。
④ 冲沙时, 要求沉沙槽进口流速大于进入槽内泥沙平均粒径起动流速的1.2~1.4 倍, 确定冲沙闸的宽度B 1。
在设计引水条件下沉沙槽进口断面的宽度B 0由下式计算
式中 Q 引——进水后引用流量，这里为4.62m 3/s
h ——沉沙槽进口断面水深，取正常挡水位时的上游水深1.9m V z ——限制进入进水口泥沙最小粒径d min 的止动流速
V k ——泥沙起动流速，采用沙莫夫公式计算，即
取进水闸泥沙最小粒径d min =0.4cm ，则
h
V Q B z 0引
=
k z V 2
.11V =
6
131min
k h
d
6.4V
=
V z =4.630.0041/331.91/6/1.2=0.677m/s =0.68 m/s
冲沙槽进口宽度
B 0=4.62/(0.66531.9)=3.59 m 取4.0m （2）冲沙闸宽度B 1
开启冲沙闸，沉沙槽进口断面流速能够冲洗槽内全部淤沙及随冲沙水流带入槽内的群体泥沙，其冲沙速度V c 为
式中d cp 为冲沙流量相应的河道推移质平均粒径，取d cp =0.06m
V c =（1.2～1.4）34.630.061/331.91/6=2.4～2.8m/s
取V c =2.6m/s
冲沙流量 Q 1= V c h B 0
则 Q 1=2.631.934=19.76 m 3/s 冲沙闸宽度按平底闸堰流公式计算
带入数值得 B 1=19.76/[0.3653(239.8)1/23(1.9+1.132.62/19.6)]=3.55 m 取B 1=4 m
3.2.2闸室布置 1） 底板
根据已建工程的经验，选定底板宽度一般参考文献所介绍的闸坝底板宽度为（1.5～2.5）H ，H 为上下游最大水头差，坚实地基取其下限值，松软地基取其上限值。闸底板厚度采用等厚度的，小型闸的厚度不宜小于0.5m ，底板材料一般采用钢筋混凝土，混凝土强度一般不低于C20。
设计底板宽度
B=（1.5～2.5）34=6～10 m
取B=8.16m ，与溢流坝等宽。设计采用分离式平底板，在闸墩附近用缝分开，缝中设止水。底板采用等厚度，取厚度为1.0m ，齿槽深0.5m 。材料采用表面0.4m 为C40 耐磨硅粉混凝土，下层为C20钢筋混凝土结构。闸底板主要尺寸如下图：
6
131cp
c h
d 6.4)4.1~2.1(V =2
311H
g 2Q B μ=
图3-5 闸底板尺寸图（单位m ）
校验地下轮廓线：
根据实践经验，按照渗径系数法初拟闸基防渗长度，该法认为，当地基的土质条件确定后必要的防渗长度L 与闸的上下游水位差ΔH 成正比关系，比例常数即为渗径系数C ，故
L=C ΔH
渗径系数除随地基的土质条件不同而异外，还与渗流 处有无滤层布设有关，渗径系数C ①铺盖
因当地有粘土材料，故上游铺盖选用粘土铺盖，长度为（3～5）H ，H 为上下游最大水头差。铺盖厚0.2m ，齿槽深0.3m 。
L=（3～5）34=12～20 m 取L=12 m ②排水设施
为减小作用于闸后底板上的渗透压力，将排水尽可能向上游布置，这样将其置于底板之后护坦下面，而首部紧贴底板下游齿槽。
③渗透压力计算：假设渗透压力为直线分布,地下轮廓线某点的压力水头h x
式中L x 为渗流上游端至计算点的渗径长度 地下轮廓线长度
L=0.3+0.1+12+0.1+1.2+0.5+0.7+6.16+0.7+0.5+0.3=22.56 m
)L
L 1(H h x
x -
=
表3-5 底板计算点压力水头分析
由表3-5可知
渗流出口处的最大平均坡降
J 0=0.053/0.3=0.18
底板水平段平均渗透坡降
J x =(1.358-0.266)/8=0.14
2)闸顶高程
根据《水闸设计规范》（SL265－2001）4.2.4的规定：水闸闸顶高程应根据挡水和泄水两种运用情况确定。
①挡水时：水闸闸顶高程不低于水闸正常蓄水位（或最高挡水位）加波浪计算高度与相应的安全超高值之和；
②泄水时：水闸闸顶高程不低于设计洪水位（或校核洪水位）与相应的安全超高值之和。
水闸安全超高值见下表3-6：
表3-6 水闸安全超高表
已知 设计洪水位 = 435.90 m 校核洪水位= 436.60 m
Δh=h 0+2h B +ζ
S
h J max 0=
L
h J '
x =
式中：Δh——防浪墙顶至正常蓄水位或校核洪水位的高差(m)
2h
B
——波高(m)
h
——波浪中心线至正常或校核洪水位的高差(m)
ζ——安全加高(m)
本工程不考虑波浪超高,计算结果如下
表3-7 闸顶高程计算表
本工程在上游水位达431.5m时即全开冲沙闸进行泄洪,故采用闸顶高程437.00m。
平面闸门闸墩在架设工作桥部位的高度应适应闸门开启的需要，堰顶以上至工作桥底之间的净高h按下式计算
h=h
1+h
2
+e
式中 h
1
——相应于最大取水流量时的堰顶水深
h
2
——闸门高度
e ——富裕高度，可取0.5～1.0m.
h=6.2+3.2+0.5=9.9 m
3)闸墩
①闸墩外形轮廓
闸墩的作用是分隔闸孔并支承闸门、工作桥等上部结构，使水流顺利通过闸室。为能满足过闸水流平顺，侧向收缩小，过流能力大的要求，上游墩头采用半圆形，下游墩头采用流线形，其长度采用与底板同长，取8.16m。
②闸墩厚度及门槽拟定
本工程由于冲沙闸宽度小，故不设中墩，拟定边墩厚度为1m，闸门为平面闸门，工作闸门门槽尺寸槽深为0.3m，槽宽0.5m；检修闸门门槽槽深为0.2m，槽宽0.3m，工作闸门和检修闸门之间净距为1.5m，满足检修的要求。
故闸墩轮廓如下图
图3-6 闸墩尺寸图
4）闸门
本工程设工作闸门和检修闸门，均为露顶式平面钢闸门，门宽4m，门高3.2m；启闭机类型为滚轮式螺杆启闭机。
露顶式平面钢闸门，当5m≤H≤8m时，按下式计算
G=K
Z K
G
K
g
H1.43B0.889.8
式中 G——闸门重力（KN）
H、B——孔口高度和宽度（m）
K
Z ——闸门行走支承系数，对于滑动式支承，K
Z
=0.81；对于滚动式支承，K
Z
=1.0；
对于台车式支承K
Z
=1.3
K
G ——材料系数，闸门材料为普通碳素结构钢时，K
G
=1.0；为普通低合金结构
钢时，K
G
=0.8
K
g ——孔口高度系数，当H＜5m时，K
g
=0.156；5m≤H≤8m时，K
g
=0.13。
G=1.031.030.15633.21.43340.8839.8=27.3 KN=2.73 t 5）上部结构
①工作桥的尺寸及构造
工作桥是为了安装启闭机和便于工作人员操作而设的桥。若工作桥较高可在闸墩上部设排架支承。工作桥设置高程与闸门尺寸及形式有关。由于是平面钢闸门，采用滚轮式螺杆启闭机，闸门提升后不能影响泄放最大流量，并留有一定的富裕度。根据设计规范，工作桥设在工作闸门的正上方，用排架支承工作桥，桥上设置启闭机房。启闭机房采用24砖墙，墙外设0.41m的阳台（过人用）。因此，工作桥的总宽度5.5m。
②交通桥
交通桥的作用是供人通行。本冲沙闸交通桥布置在下游侧，宽2m。
6）闸室的分缝和止水
冲沙闸沿轴线每隔一定距离必须设置沉陷缝，兼作温度缝，以免因闸室不均匀沉陷及温度变化产生裂缝。缝距一般15到30m，缝宽为2到2.5cm。
3.2.3闸室稳定和基地压力计算
土基上的闸室稳定计算应满足以下几项要求：①各种计算情况下闸室平均基底压力不得超过地基容许承载力，以保证地基土的稳定；②基底压力的最大值与最小值之比（即基底压力分布不均匀系数）不得大于规定的容许值，以免产生过大的不均匀沉降；③水闸运用期，无论是验算表层抗滑稳定性还是校核深层抗滑稳定性，其抗滑稳定安全系数不得小于规定的容许值。
冲沙闸在使用过程中，可能出现各种不利情况。
完建无水期是冲沙闸尚未投入使用之前，竖向荷载最大，故可认为是稳定的，但要进行地基承载力的校核。
正常挡水期和最高挡水期时，下游水位很低，上下游水头差很大，闸室承受较大的水平推力，是验算抗滑稳定性的设计情况。
检修情况时，下游水位很低，上下游水位差很大，闸室承受较大的水平推力，是验算稳定的控制性情况。
设计洪水期时闸门全部打开，水位差较小，但是浮托力很大，是验算抗浮稳定性的设计情况。
校核洪水期时闸门全部打开，水位差较小，但是浮托力很大，是验算抗浮稳定性的校核情况。
1）荷载
①冲沙闸自重及固定设备重
②静水压力
③闸室内水重
④压力
2）荷载组合
荷载组合见表3-8。
表3-8 荷载组合表
计算方法
1、地基承载力验算
闸室基底应力按照《水闸设计规范》（SL265-2001）中式7.3.4-1进行计算
P
max、min
=ΣG/A±ΣM/W=ΣG/A(1±6e/B)
e=B/2-ΣM/ΣG
P=(P
max +P
min
)/2≤[P]
η= P
max / P
min
≤[η]
式中 P
max、min
——闸室基底应力的最大值或最小值(t/m2)
ΣG——作用在闸室上的全部竖向荷载,包括闸室基础底面上的扬压力在内(t)
ΣM——作用在闸室上全部竖直和水平荷载对于基础底面垂直水流方向的形
心力矩(t2m)
W——底板底面对上述形心轴的截面矩（m3）
A——闸室基底面的面积（m2）
B——闸室底板长度（m）
e——偏心矩(m)
P——地基承载力平均值(t/m2)
[P]——地基承载力容许值(t/m2)
η——基底压力分布不均匀系数
[η]——基底压力分布不均匀系数容许值,查表得基本情况取1.5，特殊情
况取2.0
2、闸室抗滑稳定验算
闸室抗滑稳定计算采用《水闸设计规范》（SL265-2001）中式7.3.6-1进行
K=f（ΣG/ΣH）
式中 K——沿闸室基底面的抗滑稳定安全系数
f——闸室基底面与地基之间的摩擦系数，可按规范SL265-2001
7.3.10条规定选用
ΣG——作用在闸室上的全部竖向荷载,包括闸室基础底面上的扬压力在
内(t)
ΣH——作用在闸室上的全部水平向荷载(t)
要求K在基本组合：K≥1.25，特殊组合（适用于检修情况、校核洪水情况）：K≥1.05，
3、闸室抗浮稳定计算
闸室抗浮稳定计算采用《水闸设计规范》SL265-2001中式7.3.16进行计算
K
=ΣV/ΣU
f
——闸室抗浮稳定安全系数；在基本荷载组合情况下，不应小于1.10， K
f
不应小于1.05
在特殊荷载组合条件下，K
f
ΣV——作用在闸室上全部向下的铅直力之和（t）
ΣU——作用在闸室基底面上的扬压力（t）
闸室稳定计算成果如下：式中力矩均是对闸底板下游端6点的矩
完建期无水，主要荷载为闸室结构产生
中原工学院 课程设计计算说明书 能源与环境学院给水排水工程专业 设计题目：取水泵站方案设计 学生姓名：张恒 班级：给水排水091班 学号：200901154127 起止日期：2011.12.28—2011.1.8 指导教师：刘海芳 系主任：龚为进
一、设计任务： 某新建水源工程近期设计水量120000m 3/d ，要求远期发展到270000m 3 /d ，采用固定式取水泵房（一级泵站），用两条直径为1200mm 的钢制自流管从江中取水。自流管全长160m 。水源洪水位标高为30.50m （1%频率），枯水位标高为18.60m （97%频率），常水位标高为25.10m 。净化厂反应池前配水井的水面标高为47.30m ，泵站切换井至净化厂反应池前配水井的输水干管全长为1800m ，吸水间动水位标高以17.50m 计，现状地面标高按24.50m 考虑。要求设计为圆形泵站。 二、设计方案： 2.1、设计流量的确定和设计扬程的估算 2.1.1、设计流量： 考虑到输水干管漏损和净化厂本身用水，取自用水系数为 α 1.05=。则 近期设计流量为： 3 33近120000Q 1.05m h 5250m h 1.458m s 24 =? = 远期设计流量为： 3 33远270000Q 1.05m h 11812.5m h 3.281m s 24 =? = 2.1.2、设计扬程： （1）泵所需净扬程： 在最不利情况下（即一条自流管检修，另一条自流管通过75%的设计流量时），从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为： 33远 Q 75%Q 8859.375m h 2.461m s =?= 钢管DN 122012′，查水力表并计算可得： 3v 2.176m s,i 4.010-== 考虑局部损失，采用系数1.1，则从取水头部到泵房吸水间的全部水头损失为： 31取 h 1.1il 1.1 4.010160m 0.70m -=?创?? 则吸水间中最高水面标高为： 30.50m 0.70m 29.80m -=
20000t/d高效沉淀池 方 案 设 计 二零**年**月
第一章概述 1.1总则 ***人一贯奉行“一次做对、顾客满意”的质量方针，严格贯彻ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系，健全“顾客全程星级体系”，为顾客提供一流的服务。卓越的品质，完美的服务，使得通用产品畅销全球。 公司注册资金10800万元，占地面积60000余平米，拥有各类生产检测设备60余套，高、中级工程师20多名，一级建造师7名，二级建造师10名。公司还与国内外相关行业设计院所及大专院校进行项目合作，不断研发制造适合市场需求的技术和产品，先后获得14项国家技术专利。 公司先后获得“江苏省环保产业骨干企业”，“江苏省高新技术企业”，“重合同守信用企业”，“AAA级资信企业”等荣誉称号；通过了ISO9001质量管理体系认证，ISO14001环境管理体系认证及GB/T28001职业健康安全管理体系认证；拥有环保工程专业承包壹级资质，建筑机电安装工程专业承包贰级资质，市政公用工程施工总承包叁级资质。 公司业务涉及项目合作、运营（BT/BOT/PPP项目），工程总承包及水处理设备制造。公司现拥有三大不同板块产品，分别为城市（生活）污水处理设备、工业废水处理设备、自来水处理设备。 公司在“清污净水，保护环境，优质美观，诚信服务”的企业宗旨下，不断拓展自己的环保治理之路，已成为具有较强综合实力和影响力的品牌：投资运营多个污水处理厂，总承包20多个污水处理厂工程，产品销售网络已覆盖全国各大中城市并出口韩国、伊拉克、古巴、毛里求斯等国家和地区。 产权驱动创新，创新引领发展。通用人承载着保护环境的责任与使命，正迈向全球的舞台，向世界发出中国的声音：清污净水，智慧环保，************集团! 1.2方案说明 该项目为市政污水，处理水量为830m3/h。
西南交通大学钢桥课程设计 单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥 课程设计 姓名： 学号： 班级： 电话： 电子邮件： 指导老师：杨雷 设计时间：2014年
目录 第一章设计资料 (3) 第一节基本资料 (3) 第二节设计内容 (3) 第三节设计要求 (4) 第二章主桁杆件内力计算 (4) 第一节主力作用下主桁杆件内力计算 (4) 第二节横向风力作用下的主桁杆件附加力计算 (8) 第三节制动力作用下的主桁杆件附加力计算 (9) 第四节疲劳内力计算 (10) 第五节主桁杆件内力组合 (11) 第三章主桁杆件截面设计 (14) 第一节下弦杆截面设计 (14) 第二节上弦杆截面设计 (16) 第三节端斜杆截面设计 (17) 第四节中间斜杆截面设计 (19) 第五节吊杆截面设计 (20) 第六节腹杆高强度螺栓计算 (23) 第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 (24) 第一节 E2节点弦杆拼接计算 (24) 第二节 E0节点弦杆拼接计算 (25) 第三节下弦端节点设计 (26) 第五章挠度计算和预拱度设计 (28) 第一节挠度计算 (28) 第二节预拱度设计 (29) 第七章设计总结 (30)
第一章设计资料 第一节基本资料 1设计规范：铁路桥涵设计基本规范（TB10002.1-2005），铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005）。 2结构轮廓尺寸：计算跨度L=84.4m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=8.44m，主桁高度H=11d/8=11×8.44/8=11.605m，主桁中心距B=5.75m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.30m，采用明桥面、双侧人行道。 3材料：主桁杆件材料Q345q，板厚 40mm，高强度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座铸件采用ZG35II、辊轴采用35号锻钢。 4 活载等级：中—活载。 5恒载 （1）主桁计算 桥面p1=10kN/m，桥面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m， 联结系p4=2.74kN/m，检查设备p5=1.02kN/m， 螺栓、螺母和垫圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊缝p7=0.015（p2+ p3+ p4）; （2）纵梁、横梁计算 纵梁（每线）p8=4.73kN/m（未包括桥面），横梁（每片）p9=2.10kN/m。 6风力强度W0=1.25kPa，K1K2K3=1.0。 7工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm。高强度螺栓设计预拉力P=200kN，抗滑移系数μ0=0.45。 第二节设计内容 1. 主桁杆件内力计算：包括主力(恒载和活载)作用下主桁杆件的内力计算、横向附加力作用下主桁杆件的内力计算、纵向制动力作用下主桁杆件的内力计
斜管沉淀池设计方案 1.二层池改建说明 二沉池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥取消MBR膜池，增加三个二次沉淀池，更好的对污水的处理、沉淀，达到排放要求。再改建好氧区，各部分，多增加回流部分，充分利用污泥，并增设添加药剂管道。 池体结构复杂、设备安装和使用精度要求高，必须保证池体结构具有相当高的尺寸、标高和公差配合要求，以便顺利安装和保证正常使用，例如反应区池壁的标高、角度和斜板的平直度；过墙柔性套管的位置和标高以及平直度；各种设备基础、预埋螺栓轴线及位置和尺寸均需精确无偏差，反应区、集泥槽底部工艺混凝土的坡度控制、位置尺寸等必须精确控制。 池体平面为矩形，进口设在池长的一端，一般采用淹没进水孔，水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体，进水孔后设有挡板，使水流均匀地分布在整个池宽的横断面。沉淀池的出口设在池长的另一废水沉淀池端，多采用溢流堰，以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。堰前设浮渣槽和挡板以截留水面浮渣。水流部分是池的主体。池宽和池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀，依设计流速缓慢而稳定地流过。污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥，多设在池前部的池底以下，斗底有排泥管，定期排泥。 【构造】
根据水流和泥流的相对方向,可将斜板斜管沉淀池分为异向流(逆向流)、同流向和测向流（横向流）三种类型，其中异向流,应用的最广。异向流的特点：水流向上、泥流向下，倾角60度。初步设定为横向流。 【斜管沉淀池的排泥】 斜管沉淀池由于单位面积出水量高，因而泥量亦相应增加，与普通平流式沉淀池相比，每单位面积的积泥量，将增加好几倍，积泥分布在整个底板上，虽比较均匀，但积泥不及时排除将会严重影响出水水质。 常用的排泥措施： A机械刮泥；适用于大型斜板沉淀池，管理简单，可以自动控制。但加工维修困难，某些部件质量尚未过关，容易发生故障，影响使用，在国内积累经验上不多，有待提高和巩固。 B穿孔管排泥；应用于平流沉淀池已有相当历史，目前用于斜板沉淀池也不少，但须严格管理，不然容易堵塞，
《水泵与水泵站》取水泵站设计说明书 专业: 环境工程 学号:201120080235 姓名: 冯欣怡 2014年 1月 6日
目录 1概述 (1) 1.1 建站目的 (1) 1.2 设计任务 (1) 1.3 资料分析 (1) 1.4 设计所依据的规范和标准 (2) 2设计计算 (3) 2.1 设计流量的确定和设计扬程估算 (3) 2.2 初选泵和电机 (4) 2.3 机组基础尺寸的确定 (5) 2.4 吸水管路与压水管路计算 (7) 2.5 机组与管道布置 (7) 2.6 吸水管路和压水管路中水头损失的计算 (8) 2.7 泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 (10) 2.8 附属设备的选择 (11) 2.9 泵房建筑高度的确定 (11) 2.10 泵房平面尺寸的确定 (12) 3 参考文献 (13)
1 概述 1.1 建站目的 某市地处华东平原，为满足城市生活及生产用水需要，拟新建给水工程。根据水源及用水量资料，经取水水源方案论证，企业水厂从河流取水，本设计要求完成水厂取水泵站工艺设计。 1.2 设计任务 取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作，以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构，以此节约用地，根据布置原则确定各尺寸间距及长度，选取吸水管路和压水管路的管路配件，各辅助设备之后，绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。设计取水泵房时，在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。此外，取水泵站由于其扩建比较困难，所以在新建给水工程时，可以采取近远期结合。 1.3 资料分析 1.3.1 地形及气象资料：某市地处华东平原，年平均气温15.6℃，最高气温39.5℃，最低气温－8.6℃，最大冻土深度0.44m。主导风向，夏季为东南风，冬季为东北风。 1.3.2 水源及用水量资料：设计供水量近期为12万吨/日，远期为 24万吨/日。采用固定取水泵泵房，采用两条自流管从江中取水，自流取水管全长
高效沉淀池设计方案 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
3600m3/d高效沉淀池 方 案 设 计 二零一三年七月 目录
第一章概述 总则 德安人一贯奉行“一次做对、顾客满意”的质量方针，严格贯彻ISO9001质量管理体系和ISO14001环境管理体系，健全“顾客全程星级体系”，为顾客提供一流的服务。卓越的品质，完美的服务，使得德安产品畅销全球。 我们坚持奉行“二十一世纪经营是以德安天下”的经营理念，服务于大众，服务于社会，共创二十一世纪的全球化环保集团。 德安集团，国家级高新技术企业，中国环保产业骨干企业，建有博士后科研工作站，以“净化环境、服务全球”为己任。通过近20年的发展，德安已形成完善的研发平台和销售服务平台，可提供：城乡给水处理、污水处理及中水回用、工业水处理及回用、水厂升级改造、污水厂升级改造、城乡垃圾资源化、河道湖泊治理等系列解决方案及设计、施工总承包服务。还提供水处理设备的研发、制造、销售一条龙服务。 德安通过持续科研创新，建有科研中心和中试工厂，并与清华大学、浙江大学、武汉大学以及国际生态城市建设者协会等国内外科研机构开展了多方向、多层次的深度合作，联合成立了多家科研机构。拥有300余项专利，并获得多个国家级奖项，继D型滤池广泛推广应用及编制行业标准，DA-EH污水处理工艺成功应用于国内外市政污水处理项目之后，又研制成功并向市场推出智慧型WTBOX多功能污水处理装置、循环冷却水协同处理装置、DE型滤池、DF滤池、DA新型滤布滤池、DA 高效沉淀池、活动式螺杆污泥脱水机、DA螺旋式高效生物填料等多个领先技术，广泛应用于多个水处理领域工程。近期还将隆重推出DA无污泥污水处理技术、DA 高效全自动油水分离器、水平流鳍片式沉淀池和污泥资源化治地膜技术等，期待与您的合作。 方案说明 该项目为煤矿废水，处理水量为150m3/h，进水SS≤2200mg/L，经处理后，出SS度≤80mg/L。据此，浙江德安科技股份有限公司根据建设方提供的资料推荐以下处理方案。 第二章方案基础 设计依据 《室外给水设计规范》（GB50013-2006） 《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
. . 环保设备课程作业 作业1：斜板沉淀池设计计算 采用异向流斜板沉淀池 1.设计所采用的数据 ①由于斜板沉淀池在絮凝池之后，经过加药处理，故负荷较高，取q=3.0mm/s ②斜板有效系数η取0.8，η=0.6~0.8 ③斜板水平倾角θ=60° ④斜板斜长 L=1.2m ⑤斜板净板距 P=0.05m P一般取50~150mm ⑥颗粒沉降速度μ=0.4mm/s=0.0004m/s 2.沉淀池面积 式中 Q——进水流量，m3/d q——容积负荷，mm/s 3.斜板面积 η 需要斜板实际总面积为 4.斜板高度 ° 5.沉淀池长宽 设斜板间隔数为N=130个 则斜板部分长度为° 斜板部分位于沉淀池中间，斜板底部左边距池边距离l2=0.1m，斜板底部右边距池边距离l3=0.8m，则池长L=7.5+0.1+0.8=8.4m 池宽B= 校核：，符合
故沉淀池长为8.4m ，宽为9.2m ，从宽边进水。 6.污泥体积计算 排泥周期T=1d ()()()() 612324100200002002010100 90100110096Q C C T V m n γρ--???-??= = =-?- 污泥斗计算 设计4个污泥斗，污泥斗倾斜角度为67°，污泥斗下底面长a=0.4m ，上底面长b=2.1m 。 5 2.10.4tan tan 672222 2b a h m θ???? =-=-?= ? ????? 污泥斗总容积: 3150.4 2.1249.29222 a b V h n L m ++= ???=???=>V=90m 3 ，符合要求。 7.沉淀池总高度 123450.3 1.0 1.0 1.0 2.0 5.3H h h h h h m =++++=++++= 式中 h 1——保护高度（m ），一般采用0.3-0.5m ，本设计取0.3m ； h 2——清水区高度（m ），一般采用0.5-1.0m ，本设计取1.0m ； h 3——斜管区高度（m ）； h 4——配水区高度（m ），一般取0.5-1.0m ，本设计取1.0m ； h 5——排泥槽高度（m ）。 8.进出水系统 8.1. 沉淀池进水设计 沉淀池进水采用穿孔花墙，孔口总面积： 式中 v ——孔口速度（m/s ），一般取值不大于0.15-0.20m/s 。本设计取0.18m/s 。 每个孔口的尺寸定为15cm ×8cm ，则孔口数 个。进水孔位置应在斜管以下、沉泥区以上部位。 8.2.沉淀池出水设计 沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速v1=0.6m/s ，则穿孔总面积： 设每个孔口的直径为4cm ，则孔口的个数：
目录 一、设计说明书 (1) <一>工程概述 (1) 二、设计概要 (1) 三、设计计算 (2) <一> 设计流量的确定和设计扬程估算： (2) <二>、初选泵和电机 (3) <三>、吸水管路与压水管路的计算 (5) <四>、机组与管道布置 (6) <五>、吸水管路与压水管路中水头损失的计算 (6) <六>水泵房安装高度和泵房筒体高度的确定 .................................. 错误！未定义书签。7 <七>辅助设备设计 (8) 四、参考文献 (9)
某市新建水源工程的取水泵站初步设计一、设计说明书 (一) 设计资料 1.水量资料：近期水量：Q万吨；远期水量：Q万吨；取水泵站向给水厂昼夜均匀供水。 2.水压资料：给水厂配水井面标高为H米，泵站到给水厂的输水管线长2000米。 3.水文情况：取水水源地为——大江1%的设计概率水位为23米，最枯水位HMIN见表格（97%概率），常水位为19米。 4．水泵站所在地区为： 地质情况：土壤竖向分布情况; 粘土地下水位：-0.9m 土壤冰冻深度：-0.2m 地震烈度：2 度 5.取水泵站所在地区的地形情况图： 二、设计概要 取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。 设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工作，以此来评估经济合理性以及各泵的利用情况。取水泵房布置采用圆形钢筋混凝土结构，以此节约用地，根据布置原则确定各尺寸间距及长度，选取吸水管路和压水管路的管路配件，各辅助设备之后，绘制得取水泵站平面图及取水泵站立体剖面图各一张。设计取水泵房时，在土建结构方面应考虑到河岸的稳定性，在泵房的抗浮、抗裂、抗倾覆、防滑波等方面均应有周详的计算。在施工过程中，应考虑到争取在河道枯水位时施工，要抢季节，要有比较周全的施工组织计划。在泵房投产后，在运行管理方面必须很好地使用通风、采光、起重、排水以及水锤防护等设施。此外，取水泵站由于其扩建比较困难，所以在新建给水工程时，可以采取近远期结合，对于本例中，对于机组的基础、吸压水管的穿插嵌管，以及电气容量等我们应该考虑到远期扩建的可能性，所以用远期的容量及扬程计算。
高效沉淀池工艺 工艺概述： 高效沉淀池工艺是依托污泥混凝、循环、斜管分离及浓 缩等多种理论，通过合理的水力和结构设计，开发出的 集泥水分离与污泥浓缩功能于一体的新一代沉淀工艺。 该工艺特殊的反应区和澄清区设计，尤其适用于中水回 用和各类废水高标准排放领域。 工艺原理： 高效沉淀池由反应区和澄清区两部分组成。反应区包括混合反应区和推流反应区；澄 清区包括入口预沉区、斜管沉淀区及浓缩区。 在混合反应区内，靠搅拌器的提升混合作用完成泥 渣、药剂、原水的快速凝聚反应，然后经叶轮提升至推 流反应区进行慢速絮凝反应，以结成较大的絮凝体。整 个反应区（混合和推流反应区）可获得大量高密度均质 的矾花，这种高密度的矾花使得污泥在沉淀区的沉降速 度较快，而不影响出水水质。 高效沉淀池工艺结构图 在澄清区，矾花慢速地从预沉区进入到沉淀区使大部分矾花在预沉区沉淀，剩余矾花进入斜管沉 淀区完成剩余矾花沉淀过程。矾花在沉淀区下部累 积成污泥并浓缩，浓缩区分为两层，一层位于排泥 斗上部，经泵提升至反应池进水端以循环利用；一 层位于排泥斗下部，由泵排出进入污泥处理系统。 澄清水通过集水槽收集进入后续处理构筑物。 优点： ● 絮凝体循环使用提高了絮凝剂的使用效果，节约10%至30%的药剂； ● 斜管的布置提升了沉淀效果，具有较高的沉淀速度，可达20 m ／h-40m ／h ； ● 排放的污泥浓度高：可达30-550克/升。一体化污泥浓缩避免了后续的浓缩工艺，产 生的污泥可以直接进行脱水处理。 ● 耐冲击负荷：对进水波动不敏感。
处理效率高，单位面积产水量大，占地面积小，土建投资低，尤其适用于改扩建工程； ▲应用领域： ◎饮用水：地表水的澄清和（或）软化； ◎工业自来水：工业自来水的制备； ◎城镇污水：初级沉淀和（或）深度除磷； ◎雨水处理：雨水收集处理后回用； ▲配套设备 1、反应区设备 高效沉淀池反应区设备由导流筒及提升式混合搅拌机组成。 结构说明： 导流筒由圆筒体、锥体及稳流栅组成。稳流栅的作用是消除上升流体的旋涡。 提升式混合搅拌机主要由减速机、立轴、搅拌桨叶（轴流式）及电控箱组成。减速机采用搅拌专用减速机，能同时承受弯矩和扭矩作用；立轴采用管轴结构，具有足够的刚度和强度；搅拌桨叶采用轴流提升设计，具有低扬程，大流量的特性；电控箱内设变频装置，可通过调节搅拌机的转速，实现最佳的搅拌、混合效果。 主要特点： ①特殊的轴流叶轮设计，提供大循环流量。 ②变频调速，适应性强。 ③搅拌专用减速机结构简单。 ④叶轮与导流筒间隙的合理设计，极大的提高了原水、絮凝剂和回流污泥的混合。 ⑤稳流栅内外双层的特殊设计，完全达到消除漩涡的目的。 2、澄清区设备 高效沉淀池澄清区设备主要由中心传动浓缩刮泥机、出水槽、斜管及支撑板组成。
《钢桥》课程设计任务书《钢桥》课程设计指导书 青岛理工大学土木工程学院 道桥教研室 指导老师：赵建锋 2010年12月
《钢桥》课程设计任务书 一、设计题目 单线铁路下承式简支栓焊钢桁架桥上部结构设计 二、设计目的 1. 了解钢材性能及钢桥的疲劳、防腐等问题； 2. 熟悉钢桁架梁桥的构造特点及计算方法； 3. 通过单线铁路下承式简支栓焊钢桁架桥上部结构设计计算，掌握主桁杆件内力组合及计算方法；掌握主桁杆件截面设计及验算内容； 4. 熟悉主桁节点的构造特点，掌握主桁节点设计的基本要求及设计步骤； 5. 熟悉桥面系、联结系的构造特点，掌握其内力计算和强度验算方法； 6. 熟悉钢桥的制图规范，提高绘图能力； 7. 初步了解计算机有限元计算在桥梁设计中的应用。 三、设计资料 1. 设计依据：铁路桥涵设计基本规范（TB1000 2.1-2005） 铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.-2008） 钢桥构造与设计 2. 结构轮廓尺寸： 计算跨度L= m ，节间长度d= 8 m ，主桁高度H= 11m ，主桁中心距B= 5.75m ，纵梁中心距b= 2.0m 。 3. 材料：主桁杆件材料Q345qD ，板厚≤40mm ，高强度螺栓采用M22。 4. 活载等级：中-活载。 5. 恒载： (1)主桁计算 桥面m kN p =1，桥面系m kN p =2，每片主桁架m kN p = 3， 联结系m kN p =4； (2)纵梁、横梁计算 纵梁(每线) m kN p = 5 (未包括桥面)，横梁(每片) m kN p = 6。 6. 风力强度0.1,25.13212 0==K K K m kN W 。
反应絮凝池及斜管沉淀池计算
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反应絮凝池及斜管沉淀池计算 1、栅条絮凝池设计计算 １．1、栅条絮凝池设计 通过前面的论述确定采用栅条絮凝池。栅条絮凝池是应用紊流理论的絮凝池,网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成。絮凝池分成许多面积相等的方格,进水水流顺序从一格流向下一格,上下接错流动,直至出口,在全池三分之二的分格内,水平放置栅条，通过栅条的孔隙时,水流收缩，过孔后水流扩大，形成良好的絮凝条件。 １.1．1网格絮凝池设计要求： (1)絮凝时间一般为１0-15ｍin。 (2)絮凝池分格大小，按竖向流速确定。 （3）絮凝池分格数按絮凝时间计算，多数分成8－18格,可大致按分格数均匀成3段，其中前段3-５miｎ,中段3－5min，未段4-5min。 （4）栅条数前段较多,中段较少,未段可不放。但前段总数宜在１6层以上,中段在8层以上,上下两层间距为6０-7０㎝。 （5)每格的竖向流速，前段和中段0.1２－0．１4m／s，未段0.2２－０.25ｍ/s。 (6)栅条的外框尺寸加安装间隙等于每格池的净尺寸。前段栅条缝隙为50㎜,中段为8０㎜。 (7）各格之间的过水孔洞应上下交错布置,孔洞计算流速：前段0.3－0.2 m／s,中段０.2-0.1５ｍ/s，末段0.14－0．１m／s，各过水孔面积从前段向末段逐步增大。所有过水孔须经常处于淹没状态。 (8）栅孔流速,前段0.25－0.3ｍ/ｓ,中段0.２2-0.２５m／s。
给水排水工程 课程设计 学生姓名： 专业班级：给水排水01班 学号：
一、课程设计题目 取水泵房初步设计 二、课程设计使用的原始资料及设计技术要求 1、设计目的 通过应用课堂所学知识，完成某水厂一级泵房的扩初设计，以 达到巩固基础理论，提高设计与绘图能力，熟悉查阅和使用技术资料，了解设计的方法与步骤，以培养独立工作能力，有条理，并创 造性地处理设计资料，进一步使理论与实践相结合。 2、设计任务及基本设计资料 某县自来水公司为解决供水紧张问题，计划新建一设计水量为50000吨/天的水厂（远期供水100000吨/天），水厂以赣江为水源，采用固定式取水泵，取水点处修水最高洪水位95.0米（1%频率），最枯水位90.0（99%保证率）米，常水位92.4米，水厂地面标高115米，泵站设计地面标高87米，水厂反应池水面高出地面3.00米，泵站到水厂的输水干管全长3200米。试求该一级泵站的工艺设计。 3、技术要求 设计要求达到扩初设计程度，设计成果包括； (1)泵站平面布置图（1、2张） （2）泵站剖面图（1张） （3）主要设备及材料表 （4）设计计算及说明书
（一）设计流量的确定和设计扬程估算： （1）设计流量Q 为了减小取水构筑物、输水管道各净水构筑物的尺寸，节约基建投资，在这种情况下，我们要求一级泵站中的泵昼夜不均匀工作。因此，泵站的设计流量应为： Qr=αQd/T 式中Qr——一级泵站中水泵所供给的流量(m3／h)；Qd——供水对 象最高日用水量(m3／d)； α——为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数，一般取α=0.5-1.0 T——为一级泵站在一昼夜内工作小时数。 考虑到输水干管损漏和净水厂本身用水，取自用水系数α=1.05，则近期设计流量为 Q=1.05*50000/24=2187.5m3/h=0.608m3/s 远期设计流量为 Q’=1.05*100000/24=4375m3/h=1.215m3/s (2)设计扬程H 1）泵所需静扬程H ST 通过取水部分的计算已知在最不利的情况下（即一条自流管在检修，另一条自流管通过75%的设计；流量时），从取水部分到泵房取水间的全部水头损失0.85m,则吸水间中最高水面标高为95.00- 0.85=94.15m，最低水面标高为90-0.85=89.15m。所以泵所需静 扬程H ST为： 洪水位时，H ST=115.00+3.00-94.15=23.85m 枯水位时，H ST=115.00+3.00-89.15=28.85m
某12000方高效沉淀池池设计计算 一、设计水量 Q=12000m3/d=500m3/h=0.14m3/s 二、构筑物设计 1、澄清区 水的有效水深：本项目的有效水深按6.7米设计。 斜管上升流速：12～25m/h，取20 m/h。 ——斜管面积A1=500/20=25m2; 沉淀段入口流速取60 m/h。 ——沉淀入口段面积A2=500/60=8.3m2; 中间总集水槽宽度：B=0.9(1.5Q)0.4=0.9×(1.5×0.14)0.4=0.48m 取B=0.6m。 从已知条件中可以列出方程： X?X1=8.3 ——① (X-2)?(X-X1-0.4)=25 ——② 可以推出：A=X3-2.4X2-33.3X+16.3=0 当X=7.0时 A=8.6>0 所以取X=7.0。即澄清池的尺寸：7.0m×7.0m×6.7m=328m3 原水在澄清池中的停留时间：t=328/0.14=2342s=39min; X1=8.3/X=1.2 , 取X1=1.2m,墙厚0.2m 斜管区面积：7.0m×5.6m=39.2m2 水在斜管区的上升流速：0.14/39.2=0.0035m/s=12.6m/h
从而计算出沉淀入口段的尺寸：7m×1.2m。 沉淀入口段的过堰流速取0.05m/s，则水层高度：0.14÷0.05÷7=0.4m。另外考虑到此处设置堰的目的是使推流段经混凝的原水均匀的进入到沉淀段，流速应该比较低，应该以不破坏絮体为目的。如果按照堰上水深的公式去计算：h=(Q/1.86b)2/3=(0.14/1.86×7)2/3=0.046m。则流速为0.23m/s。这么大的流速经混凝的原水从推流段进入到沉淀段，则絮体可能被破坏。 因此，考虑一些因素，取1.05m的水层高度。 推流段的停留时间3～5min，取4 min。 V=500×3/60=25 m3 则宽度：25÷2.65÷7=1.34m，取1.5m。 2、污泥回流及排放系统
钢桥课程设计 设计任务书 简支上承式焊接双主梁钢桥设计 （题目） 标准跨径L=30m~50m 学生姓名 学号 班级 成绩 指导教师钱宏亮唐海红陈国芳 土木工程系2010 —2011 学年第 1 学期 2011年7月4日
一、设计题目与基本资料 1.设计题目：简支上承式焊接双主梁钢桥设计 2.设计资料： 1）桥梁跨径：30m~50m 桥宽：净9~14+2×x 2）设计荷载 公路——I级或公路——II级，人群荷载3.0kN/m2~3.5kN/m2,，每侧的栏杆及人行道构件的自重作用力为5kN/m； 计算风荷载时，按照桥梁建于山东省威海市进行考虑 3）材料 设计用钢板： 型号16Mnq，即Q345qD，其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 Q345qD的设计参数为：弹性模量Es=2.1×105MPa，热膨胀系数为1.2×105/°，抗拉、抗压及抗弯强度f=295MPa，剪应力f v=170MPa，剪切模量G=0.81×105MPa； 型号为A3，即Q235qD，其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 其他普通钢筋：采用热轧R235、HRB335钢筋，凡钢筋直径≥12mm，均采用HRB335钢筋；凡钢筋直径<12mm，均采用R235钢筋 桥面板混凝土：C50微膨胀钢纤维混凝土，容重取25kN/m3 4）设计依据 参考书： 《现代钢桥》（上册），吴冲主编，人民交通出版社，2006年9月第一版，P117~P163 《钢桥》（第二版），徐君兰，孙淑红主编，人民交通出版社，2011年4月第二版，P9~P21 《钢桥构造与设计》，苏彦江主编，西南交通大学出版社，2006年12月第一版，P12~P28 设计规范： 《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-89 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86 《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 《钢结构设计规范》GB50017-2003 其他相关规范 注：1. 可变荷载中的汽车荷载（包括车道荷载和车辆荷载）取用《公路桥涵设计通用规范》
竖流式沉淀池设计计算 按水流方向划分，沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种，还有根据“浅层理论”发展出来的斜板(管)沉淀池。 设置沉淀池的一般要求有哪些 (1)沉淀池的个数或分格数一般不少于2个，为使每个池子的人流量均等，要在人流口处设置调节阀，以便调整流量。池子的超高不能小于0.3m，缓冲层为0.3m～0.5m。 (2)一般沉淀池的停留时间不能小于1h，有效水深多为2～4m(辐流式沉淀池指周边水深)，当表面负荷一定时，有效水深与沉淀时间之比也为定值。 (3)沉淀池采用机械方式排泥时，可以间歇排泥或连续排泥。不用机械
排泥时，应每日排泥，初沉池的静水头不应小于1．5m，二沉池的静水头，生物膜法后不应小于1．2m，活性污泥法后不应小于0．9m。 (4)采用多斗排泥时，每个泥斗均应没单独的排泥管和阀门，排泥管的直径不能小于200mm。污泥斗的斜壁与水平面的倾角，采用方斗时不能小于60°，采用圆斗时不能小于55 (5)当采用重力排泥时，污泥斗的排泥管一般采用铸铁管，其下端伸入斗内，顶端敞口伸出水面，以便于疏通，在水面以下1．5～2．0m处，由排泥管接出水平排泥管，污泥借静水压力由此管排出池外。 (6)使用穿孔排泥管排泥时，排泥管长度应在15m以内，排泥管管径150～200mm，孔径15～25mm，孔眼内流速4～5m／s，孔眼总面积与管截面积的比值为0．6～0．8，孔眼向下成45°～60°交错排列。为防止排泥管堵塞，应设压力水冲洗管，根据堵塞情况及时疏通。
(7)进水管有压力时，应设置配水井，进水管由配水井池壁接人，且应将进水管的进口弯头朝向井底。沉淀池进、出水区均应设置整流设施，同时具备刮渣设施。 (8)沉淀池的出水整流措施通常为溢流式集水槽，出水堰可用三角堰、孔眼等形式，普遍采用的是直角锯齿形三角堰，堰口齿深通常为50mm，齿距为200mm左右，正常水面应当位于齿高的1／2处。堰口设置可调式堰板上下移动机构，在必要时可以调整。 (9)沉淀池最大出水负荷，初沉池不宜大于2．9L／(s·m)，二沉池不宜大于1．7 L／(s·m)。在出水堰前必须设置收集与排除浮渣的措施，如果使用机械排泥，排渣和排泥可以综合考虑。
目录 第一章课程设计（论文）任务书 (1) 第二章中文摘要 (2) 第三章设计计算书 (3) 一、设计流量的确定和设计扬程估算 (2) 1．设计流量Q (2) 2.水泵所需静扬程Hst (2) 3.初选水泵和电机 (3) 4.机组基础尺寸的确定 (3) 5.压水管的设计 (4) 6.泵机组及管路布置 (4) 7.吸水井设计计算。 (5) 8.泵站内管路的水力计算 (5) 二、泵站各部分高度的确定 (8) 1．泵房筒体高度的确定 (7) 2．泵房建筑高度的确定 (8) 三、泵房平面尺寸确定 (8) 四、辅助设备的选择和布置 (9) 1．起重设备 (8) 2．引水设备 (8) 3．排水设备 (8) 4．通风设备 (8) 5．计量设备 (9) 第四章结语 (10) 第五章参考文献 (10) 附图 1 取水泵房平面图…………………………………………………………………… 13 附图 1 取水泵房剖面图…………………………………………………………………… 14
第一章课程设计任务书 1．主要内容及基本要求 （一）项目简介 取水泵站，近期用水量为26000方/天，远期用水量为39000方/天。取水头部倒吸水井距离42m，常年平均水位标高74.2m，枯水位为72.5m，水源洪水位为77.1m，泵房设置地室外地面标高78.2m，净水厂混合井水面标高104.2m，取水泵房到净水厂管道长540m。 （二）设计内容及要求 1）、取水泵房工艺平面布置图——泵房构筑物、机组及辅助设施平面布置图，节点大样图、材料设备一览表、图例明确、尺寸要标准清楚，准确。 2）、取水泵房工艺剖面图——具体要求：剖面图中标高尺寸要明确，包括构筑物的控制标高及水位标高。 3）、取水泵房辅助设施详图——包括主要辅助设施详图。 （三）图纸及设计要求 1）、采用A2图纸出图。 2）、设计说明书要内容全面、思路清晰、规范及计算书要详细。 3）、最终成果严格按照四川理工学院课程设计要求排版装订，图纸可附计算说明书后。 2．指定查阅的主要参考文献及说明 ［1］《给水排水设计手册》，1册， 11册，中国建筑工业出版社 ［2］《给水排水制图标准》 ［3］《泵站设计规范》GB/T 50265-97 ［4］《给水排水管道工程施工及验收规范》 ［5］《泵与泵站》姜乃昌主编，第五版，中国建筑工业出版社 3．进度安排 设计（论文）各阶段名称起止日期 给水与排水工程—水泵与水泵站 1
48米单线铁路下承式栓焊简支梁主桁设计
目录 第一部分设计说明书 一、设计资料----------------------------4 二、钢梁上部总体布置及尺寸拟定--------------------------4 1、钢桁架梁桥的优缺点--------------------------4 2、设计假定和计算方法---------------------------4 3、主桁杆件截面选择---------------------------5 4、节点设计原则---------------------------5 5、设计思路和步骤----------------------------5 6、参考文献 ----------------------------6 第二部分设计计算书 一、打开软件-----------------------------------7 二、创建模型-----------------------------------7 1．设定造作环境-----------------------------------7 2．定义材料和截面-----------------------------------7 3．建立节点和单元-----------------------------------8 4．输入边界条件-----------------------------------8 5．输入荷载（1）——加载自重--------------------------------9 6．运行结构分析（1）-----------------------------------10 7．查看结果-----------------------------------10 8．输入荷载（2）——活载添加-------------------------------12 9．运行结构分析（2）----------------------------------13 10．查看结果-----------------------------------13 三、主力求解-----------------------------------14 1．冲击系数-----------------------------------14 2．活载发展均衡系数-----------------------------------14
环保设备课程作业 作业1：斜板沉淀池设计计算 采用异向流斜板沉淀池 1.设计所采用的数据 ①由于斜板沉淀池在絮凝池之后，经过加药处理，故负荷较高，取q=3.0mm/s ②斜板有效系数η取0.8，η=0.6~0.8 ③斜板水平倾角θ=60° ④斜板斜长 L=1.2m ⑤斜板净板距 P=0.05m P一般取50~150mm ⑥颗粒沉降速度μ=0.4mm/s=0.0004m/s 2.沉淀池面积 A=Q q = 20000 24×60×60×0.003 ≈77m2 式中 Q——进水流量，m3/d q——容积负荷，mm/s 3.斜板面积 A f=Q ημ=20000 24×3600×0.8×0.0004 =723m2 需要斜板实际总面积为A f′=A f cosθ=723 0.5 =1447m2 4.斜板高度 h=l×sinθ=1.2×sin60°=1.0m 5.沉淀池长宽 设斜板间隔数为N=130个 则斜板部分长度为l1=130×0.05÷sin60°=7.5m 斜板部分位于沉淀池中间，斜板底部左边距池边距离l2=0.1m，斜板底部右边距池边距离l3=0.8m，则池长L=7.5+0.1+0.8=8.4m 池宽B=A L =77 8.4 =9.2m 校核：B′=A f′ (N+1)×l =9.2m，符合故沉淀池长为8.4m，宽为9.2m，从宽边进水。
6.污泥体积计算 排泥周期T=1d 污泥斗计算 设计4个污泥斗，污泥斗倾斜角度为67°，污泥斗下底面长a=0.4m ，上底面长b=2.1m 。 污泥斗总容积: 3150.4 2.1249.29222 a b V h n L m ++=???=???=>V=90m 3，符合要求。 7.沉淀池总高度 式中 h 1——保护高度（m ），一般采用0.3-0.5m ，本设计取0.3m ； h 2——清水区高度（m ），一般采用0.5-1.0m ，本设计取1.0m ； h 3——斜管区高度（m ）； h 4——配水区高度（m ），一般取0.5-1.0m ，本设计取1.0m ； h 5——排泥槽高度（m ）。 8.进出水系统 8.1. 沉淀池进水设计 沉淀池进水采用穿孔花墙，孔口总面积： A =Q = 式中 v ——孔口速度（m/s ），一般取值不大于0.15-0.20m/s 。本设计取0.18m/s 。 每个孔口的尺寸定为15cm ×8cm ，则孔口数N =A 15×8= 个。进水孔位置应在斜管以下、沉泥区以上部位。 8.2.沉淀池出水设计 沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速v1=0.6m/s ，则穿孔总面积： A =Q = 设每个孔口的直径为4cm ，则孔口的个数： 式中 F ——每个孔口的面积(m2) 设沿池长方向布置8条穿孔集水槽，右边为1条集水渠，为施工方便槽底平坡，集水槽中心距为：L'=9.2/8=1.1m 。每条集水槽长L=8 m ， 每条集水量为：30.230.014/28q m s = =?，考虑池子的超载系数为20%，故槽中流量为： 槽宽：b =0.90.4q '=0.9×0.0170.4=0.9×0.20=0.18 m 。 起点槽中水深 H1=0.75b=0.75×0.18=0.14m ，终点槽中水深H2=1.25b=1.25×
目录 目录 ..................................................................................................................................................................I 第1章绪论 .. (1) 1.1设计要求 (1) 1.1.1设计题目：送水泵站（二级泵站）设计 (1) 1.2二级泵站设计资料 (2) 第2章计算说明书 (3) 2.1水泵和电机的初步选择 (3) 2.1.1二级泵站的组成及特点 (3) 2.1.2泵站设计参数的确定 (4) 2.1.3选择水泵 (4) 2.2水泵机组的基础设计 (7) 2.3水泵吸水管路和压水管路设计 (9) 2.3.1吸水管路 (9) 2.3.2压水管路 (10) 2.3.3管路附件选配 (10) 2.4布置机组和管道 (11) 2.5泵房形式的选择 (12) 2.5.1泵的布置形势 (12) 2.6吸水井的设计 (13) 2.7各工艺标高的设计 (13) 2.8复核水泵和电机 (14) 2.9消防校核 (15) 2.10设备的选择 (15) 2.10.1引水设备 (15) 2.10.2计量设备 (16) 2.10.3起重设备 (16) 2.10.4泵房的高度 (17) 2.10.5排水设备 (17) 2.10.6防水锤设备 (18) 2.11泵房建筑高度和平面尺寸的确定 (18) 2.12设计二级泵站平面图及剖面图 (19) 结束语 (20) 参考文献 (21)