哈尔滨工程大学
硕士学位论文
数值水池造波方法研究姓名：李宏伟
申请学位级别：硕士专业：流体力学
指导教师：庞永杰
20090101
一一一一一一一一一一收稿日期:2016-06-30作者简介:王雅杰(1990 ),女,硕士研究生,研究方向为石油装备检测技术与安全性评价研究,E -m a i l :648809025@q q .c o m ;周国强(1952 )男,博士,教授,研究方向为石油矿场机械,E -m a i l :z h o u g u o q i a n g @263.n e t 三第25卷一第1期 2017年3月北京石油化工学院学报J o u r n a l o fB e i j i n g I n s t i t u t e o fP e t r o c h e m i c a lT e c h n o l o g y V o l .25一N o .1M a r .2017 ??????????????????????????????????????????????????文章编号:1008-2565(2017)01-0025-05三维数值波浪水池模拟海浪对导管架柱体的影响 王雅杰,周国强,王维刚,刘爱洋 (东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆163318 )摘要:对海洋钻井关键设备与安全检测技术进行了研究三在N-S 方程以及标准k -ε模型的基础上,采用流 体体积法(V O F )追踪自由表面的变化情况三应用W o r k b e n c h 软件建立三维数值波浪水池结合F l u e n t 软件以及自 定义函数(U D F )二次开发软件实现水池的造波功能,同时模拟了波浪与导管架之间的单向流固耦合三将简化导管架模型放入水池中,分析不同固定方式的变化情况,从而评定平台的安全性,为海浪与导管架平台相互作用问题的 研究奠定了理论分析基础三 关键词:数值波浪水池;W o r k b e n c h 软件;F l u e n t 软件;自定义函数(U D F );造波;流固耦合中图分类号:T V 139.2文献标志码:A D O I :10.12053/j .i s s n .1008-2565.2017.01.006A p p l y i n g T h r e e -D i m e n s i o n a lN u m e r i c a lW a v eT a n k t o S i m u l a t i n g t h eE f f e c t o fW a v e a n d t h e J a c k e t C y l i n d e r WA N G Y a j i e ,Z HO U G u o q i a n g ,WA N G W e i g a n g ,L I U A i y a n g (N o r t h e a s t P e t r o l e u m U n i v e r s i t y ,M e c h a n i c a l S c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g C o l l e g e ,D a q i n g 163318,C h i n a )A b s t r a c t :T h ek e y e q u i p m e n t so f o c e a nd r i l l i n g a n ds a f e t y t e s t i n g t e c h n o l o g y a r es t u d i e d i nt h i s p a p e r .O nt h eb a s i so fN -Se q u a t i o na n ds t a n d a r d k εm o d e l ,V O Fi sa d o p t e dt ot r a c kt h e c h a n g e o f f r e e s u r f a c e .T h e s o f t w a r e o fW o r k b e n c h i s e m p l o y e d t o e s t a b l i s h a 3-d n u m e r i c a l w a v e t a n k .M e a n w h i l e ,t h e s o f t w a r e o f F l u e n t a n d u s e r -d e f i n e d f u n c t i o n (U D F ),a s e c o n d a r y d e v e l o p m e n t s o f t w a r e ,a r e c o m b i n e d t o r e a l i z e t h ew a v e g e n e r a t i o n f u n c t i o n o f p o o l .I n t h i sw a y ,t h eu n i f l o w f l u i d -s o l i dc o u p l i n g b e t w e e n w a v ea n d j a c k e th a sb e e ns i m u l a t e d .T h es i m p l i f i e d j a c k e tm o d e l i s p u t i n t o t h e t a n k i no r d e r t o a n a l y z e t h e c h a n g e s o f d i f f e r e n t f i x e d f o r m s .T h u s ,t h e r e s u l t c a n a s s e s s t h e s a f e t y o f t h e p l a t f o r ma n d l a y a t h e o r e t i c a l a n a l y s i s f o u n d a t i o n f o r t h e r e -s e a r c hc o n c e r n i n g t h e i n t e r a c t i o nb e t w e e nw a v e s a n d j a c k e t p l a t f o r m.K e y w o r d s :n u m e r i c a l w a v e t a n k ;W o r k b e n c h ;F L U E N T ;U D F ;w a v e -g e n e r a t i o n ;f l u i d - s t r u c t u r e i n t e r a c t i o n 一一我国的海洋国土面积约299.7万k m 2,占总体面积的三分之一左右三随着陆地石油开采难度的不 断加大,海上石油的开采已经引起越来越多研究学 者的关注,而海浪对导管架平台的影响一直是学者 主要的研究方向之一三受外界条件的限制,目前海 浪与导管架平台的研究主要通过物理模型进行,然而物理水池的建立需要较高的经费,在进行模拟时周期较长,由于外界因素的干扰所获得的数据存在较大的误差,从而引入了数值波浪水池的概念三数值波浪水池是通过计算机模拟的方法来实现海浪与导管架平台之间的相互作用,其具有较高的经济性二无触点流场二比尺效应小等优点,同时能够消除模型万方数据
消防水池有效容积的计算 消防水池的有效容积为： V a=（Q p-Q b）×t 式中：V a——消防水池的有效容积（m3）； Q p——消火栓、自动喷水灭火系统的设计流量（m3/h）； Q b——在火灾延续时间内可连续补充的流量（m3/h）； t——火灾延续时间（h）。 大部分的出题都会加一句不考虑补水时间。 [计算举例]消防水池的有效容积计算 某多层丙类仓库地上3层，建筑高度20m，建筑面积12000m2，占地面积4000m2，建筑体积72000m3，耐火等级二级。储存棉、麻、服装衣物等物品，堆垛储存，堆垛高度不大于6m。属多层丙类2项堆垛储物仓库。该仓库设消防泵房和两个500m3的消防水池，消防设施有室内、外消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、机械排烟系统、火灾自动报警系统、消防应急照明、消防疏散指示标志、建筑灭火器等消防设施及器材。请 计算消防水池的有效容积。 根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014的规定，每座占地面积大于1000m2的棉、毛、丝、麻、化纤、毛皮及其制品的仓库应设置自动喷水灭火系统，该仓库设计有自动喷水灭火系统。依据《自动喷水灭火系统设计规范》4.2.1表5.5.5－1的规定，该堆垛储物仓库自动喷水灭火系统应为湿式系统，火灾危险等级为仓库危险级Ⅱ级，喷水强度不小于16L/min·m2，作用面积200m2。 根据《消防给水及消防栓系统技术规范》表3.3.2、表3.5.2、3.6.2及《自动喷水灭火系统设计规范》表5.0.5－1的规定，该场所室外消火栓的设计流量为45L/s；室内消火栓的设计流量为25L/s.室、内外消火栓的 火灾延续时间为3小时，自动喷水系统灭火的的火灾延续时间为2小时。 故： 消防水池的有效容积=室外45L/s×3h+室内25L/s×3h+自喷16L/min·m2×200m2×2h=486+270+383m m3=1140m3。祝：考出优异成绩 1
某综合楼，高45m，底部4层为商场，每层面积为3500㎡，上部为写字楼，每层面积为1500㎡。设有室内、外消火栓给水系统；自动喷水灭火系统（设计流量为30L/s）；跨商场4层的中庭采用雨淋系统（设计流量为40L/s）；中庭与商场防火分隔采用防护冷却水幕（设计流量为30L/s）。室内的消防用水需储存在消防水池中，市政管网有符合要求的两条水管向水池补水，补水量分别为 50m3/h和40m3/h。求该建筑消防水池最小有效容积应为多少立方米？ 【解析】根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014（以下简称《建规》）表5.1.1，该建筑为一类高层公共建筑； 根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014（以下简称《消规》）表3.5.2，一类高层公共建筑消火栓设计流量为30L/s； 又根据《消规》3.5.3，高层建筑当高度不超过50m且室内消火栓设计流量超过20L/s时，其室内消火栓设计流量可按本规范表3.5.2减少5L/s，所以该建筑室内消火栓设计最小流量应为25L/s，室内消火栓用水量应为25*3*3.6=270m3；根据《消规》3.6.1条文说明，一个防护对象或防护区的自动灭火系统的用水量按其中用水量最大的一个系统确定，所以自动灭火系统的用水量应为 40*1*3.6=144m3； 根据《消规》3.6.4，建筑内用于防火分隔的防火分隔水幕和防护冷却水幕的火灾延续时间，不应低于防火分隔水幕或防护冷却设置部位墙体的耐火极限。根据《建规》5.3.2-1，当中庭采用防火隔墙进行防火分隔时，其耐火极限不应低于1.00h，所以防护冷却水幕的用水量应为30*1*3.6=108m3； 所以该建筑室内消防用水量应为270+144+108=522m3。 根据《消规》4.3.5，火灾延续时间内的连续补水流量应按消防水池最不利进水管供水量计算，由于一类高层公共建筑火灾延续时间为3h，所以该市政管网在火灾延续时间内的连续补水量应为40*3=120m3。 因此，该建筑消防水池最小有效容积应为522-120=402m3。 扩展考点：常见场所的火灾延续时间 《消规》3.6.2：
消防水池容积计算 应该是室内消火栓Q1,室外消火栓Q2,喷淋系统Q3在火灾时间内的全部消防用水量.即三项流量乘以火灾延续时间之和.V=Q1*T1+Q2*T2+Q3*T3;T3一般为1小时,T2,T1一般为2小时或3（高层建筑）小时消防水池的容积，是按照满足两小时消防灭火用水量（自消、普消）的前提下，不含前10分钟的用水，水池的有效容积。在计算时，需要加上1.3的系数。规范同时上说在能保证连续补水的前提下，水池的容量可以减去火灾延续时间内补充的水量。 消防水池的消防用水量可按下式确定： Vf=3.6(Qf-Ql)Tx Vf消防用水量，立方米 Qf室内外消防用水量，升每秒 Ql水池连续补充水量，升每秒 Tx火灾延续时间，是指消防水泵开始从水池抽水到火灾基本被扑灭为止的一段时间，具体查规范。小区和普通建筑一般取2小时。 水池根据消防用水量确定，一般水池的容积比用水量稍大。消防水池内的水一经动用，应尽快补充，以供在短时间内可能发生第二次火灾时使用，本条参考《建规》的要求，规定补水时间不超过48h。 为保证在清洗或检修消防水池时仍能供应消防用水，故要求
总有效容积超过500m3的消防水池应分成两个，以便一个水池检修时，另一个水池仍能供应消防用水。 消防水池容积计算是否正确 室内消火栓用水量为15喷淋为20室外为20二支150进水管请问消防水池做多大？ 室内消防用水量为15*3.6*2+20*3.6*1=180室外消防用水量为20*3.6*2=144 单位时间流量＝截面积*水流速度*时间 Q=A*V*T 150进水管按2.5计算二小时出水量为317 消防水池容积为180+144-317=7 假如补水流速按1m/s计算，补水时间按1h计算为妥，补水量为2x3.14159x0.15^2x1/4x1x3600=127m3,水池容积在200m3左右。 原则只有条件受限时才考虑补水量，有条件就不要考虑了！~如果有两路进水就不用考虑室外消防用水量，仅有一路时要考虑！~还有好多地方要求只有一路进水时要设置独立的室外消火栓系统！~也就是独立管网独立室外消火栓泵。 室内消火栓用水量为15*3.6*2=108(15l/s) 自喷用水量为20*3.6*1=72(15l/s) 室外消防用水量为20*3.6*2=144 (20l/s) 室外消防用水量由室外DN150供水,供水能力35L/S 水流速度1.8m/s,即室内外消火栓用水量 故消防水池需蓄全部自喷用水量,再应考虑最大时生活用水
建筑消防水池储水量设计(doc 7页)
高层建筑消防水池储水量设计的商榷 提要高层建筑火灾，立足于自救，这就给高层建筑消防给水工程提出了更高的要求和急待解决的问题，如高层建筑消防水池的储水量需要设计多大，才能做到既能满足高层建筑火灾时消防用水量的要求，又能达到科学、经济、节省投资的目的，这是当前建设、设计及消防部门关注的一个焦点，本文对当前实际工程中消防水池储水量的设计情况进行了归纳总结，并以规范为指导，结合消防建审工作实践，从因地制宜综合考虑消防水量、加强市政规划及消防水源建设等角度对高层建筑消防水池的储水量设计作进一步的探讨。 关键词高层建筑消防水池储水量设计 随着社会生活和经济技术的发展，体现城市时代特征的高层建筑亦进入繁荣发展阶段，越来越多的高层建筑矗立于现代都市之中。随之而来的高层建筑火灾形势也越来越严峻。 高层建筑火灾，立足于自救，高层建筑消防给水系统的可靠性，将直接影响到火灾的扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中的重要设施。因此，对于如何经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池的储水量，以及什么条件、什么情况的补水才算作火灾延续时间摧消防水池的补水量等的设计变得相当敏感且责任重大。如何把好这个尺度，这是建设单位、设计单位与消防部门之间的一个焦点。本文中，笔者将以规范为指导，结合我国国情和具体工程的设计及消防建审工作实践，就消防水池储水量的设计问题进行探讨，有些想法仍不很成熟，提出来供大家研讨。 《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条和7.3.3条对消防水池的设置及设计储水量作出了如下规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水
消防水池容积=360立方米 水池平面积：80.5平方米 所需水深：(360/80.5)=4.5m，水面到梁底净距=0.2m， 水泵房层高=5.4m，所以（覆土+梁高）＜0.7即可（5.4-4.5-0.2=0.7）水池容积的计算过程如下： 1.消防用水量（消防水池储水量）= 室外消防用水量+ 室内消防用水量根据：《消防给水及消火栓系统技术规程》GB 50974-2014，3.6.1 2.室外消防用水量 V1=15L/s×（2×3600）s=108立方米
设计流量：15L/s(本建筑物属于住宅，耐火等级一级)，依据：《消防给水及消火栓系统技术规程》GB 50974-2014，3.3.2 火灾延续时间：2小时（本建筑属于民用建筑，住宅）依据：《消防给水及消火栓系统技术规程》GB 50974-2014，3.6.2
3.室内消防用水量V2=V21+V22 室内消火栓用水量：V21=20L/s×（2×3600）s=144立方米 设计流量：20L/s，见：《消防给水及消火栓系统技术规程》GB 50974-2014，3.5.2 (本建筑物属于住宅，高层，h＞54m) 火灾延续时间：2小时（本建筑属于民用建筑，住宅），见：《消防给水及消火栓系统技术规程》GB 50974-2014，3.6.2
喷淋用水量：V22=30L/s×（1×3600）s=108立方米 设计流量：30L/s，软件计算得到 火灾延续时间：1小时，见：《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2001（2005年版），5.0.11 所以V2=V21+V22=144+108=252立方米 3.消防用水量（消防水池储水量）= 室外消防用水量+ 室内消防用水量 =V1+V2=108+252=360立方米
消防水池容积计算[新版] 消防水池容积计算 应该是室内消火栓Q1,室外消火栓Q2,喷淋系统Q3在火灾时间内的全部消防用水量.即三项流量乘以火灾延续时间之和.V=Q1*T1+Q2*T2+Q3*T3;T3一般为1小时,T2,T1一般为2小时或3(高层建筑)小时消防水池的容积，是按照满足两小时消防灭火用水量(自消、普消)的前提下，不含前10分钟的用水，水池的有效容积。在计算时，需要加上1.3的系数。规范同时上说在能保证连续补水的前提下，水池的容量可以减去火灾延续时间内补充的水量。 消防水池的消防用水量可按下式确定: Vf=3.6(Qf-Ql)Tx Vf消防用水量，立方米 Qf室内外消防用水量，升每秒 Ql水池连续补充水量，升每秒 Tx火灾延续时间，是指消防水泵开始从水池抽水到火灾基本被扑灭为止的一段时间，具体查规范。小区和普通建筑一般取2小时。 水池根据消防用水量确定，一般水池的容积比用水量稍大。 消防水池内的水一经动用，应尽快补充，以供在短时间内可能发生第二次火灾时使用，本条参考《建规》的要求，规定补水时间不超过48h。 为保证在清洗或检修消防水池时仍能供应消防用水，故要求 3总有效容积超过500m的消防水池应分成两个，以便一个水池检修时，另一个水池仍能供应消防用水。 消防水池容积计算是否正确室内消火栓用水量为15 喷淋为20 室外为20 二支150进水管请问消防水池做多大,
室内消防用水量为15*3.6*2+20*3.6*1=180 室外消防用水量为20*3.6*2=144 单位时间流量,截面积*水流速度*时间 Q=A*V*T 150进水管按2.5计算二小时出水量为317 消防水池容积为180+144-317=7 假如补水流速按1m/s计算～补水时间按1h计算为妥～补水量为 2x3.14159x0.15^2x1/4x1x3600=127m3,水池容积在200m3左右。 原则只有条件受限时才考虑补水量～有条件就不要考虑了:~如果有两路进水就不用考虑室外消防用水量～仅有一路时要考虑:~还有好多地方要求只有一路进水时要设置独立的室外消火栓系统:~也就是独立管网独立室外消火栓泵。室内消火栓用水量为15*3.6*2=108(15l/s) 自喷用水量为20*3.6*1=72(15l/s) 室外消防用水量为20*3.6*2=144 (20l/s) 室外消防用水量由室外DN150供水,供水能力35L/S 水流速度1.8m/s,即室内外消火栓用水量 故消防水池需蓄全部自喷用水量,再应考虑最大时生活用水 量如为30,即消防水池容积为72+30=102 另:150进水管(1m/s)1小时补水量假如补水流速按1m/s计算～补水时间按1h计算为妥～补水量为72m3 有二路进水～可以不用考虑室外消防的畜水量～直接只考虑室内消防和室内喷淋要求的水量就可以了～室内消防2小时～喷淋考虑1小时～共就为180T水。
消防水池的设计规范石油化工企业设计防火规范 第7.3.2 条石油化工企业宜建消防水池，并应符合下列规定： 一、水池的容量，应满足火灾延续时间内消防用水总量的要求。当发生火灾能保证向水池连续补水时，其容量可减去火灾延续时间内的补充水量； 二、水池的容量小于或等于1000m3 时，可不分隔，大于1000 m3 时，应分隔成两个，并设带阀门的连通管； 5 p, '! t1 y& |" [- y" p9 B" w+ y# Q' r 8 f" C（ F" t5 X5 p7 i; @ 三、水池的补水时间，不宜超过48h；8 \, L9 U; ~% m7 C 四、当消防水池与全厂性生活或生产安全水池合建时，应有消防用水不作他用的技术措施； 五、寒冷地区应设防冻措施 建筑设计防火规范& k8 Z7 D7 R5 z, X! J5 j Z. ] 第8.3.3 条具有下列情况之一者应设消防水池：0 m$ t: u+ J* X 一、当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量；（ e3 O1 w: O% d8 Q8 Z, r S 二、市政给水管道为枝状或只有一条进水管，且消防用水量之和超 过25 L/s 。 第8.3.4 条消防水池应符合下列要求： 4 g+ [. L7 [, v; f# H4 ]1 w 一、消防水池的容量应满足在火灾延续时间内室内外消防用水总量的要求。$ O） Q2 ]$ ]" ~6 Z# l$ y 居住区、工厂和丁、戊类仓库的火灾延续时间应按2h 计算；甲、乙、
丙类物品仓库、可燃气体储罐和煤、焦炭露天堆场的火灾延续时间应按3h 计算；易燃、可燃材料露天、半露天堆场（不包括煤、焦炭露天堆场）应按6h 计算；甲、乙、丙类液体储罐火灾延续时间应按本规范第8.2.6 条的规定确定；液化石油气储罐的火灾延续时间应按本规范第 8.2.7 条的规定确定；自动喷水灭火延续时间按1h 计算； & L, _; q3 e+ u5 W6 W（ b 二、在火灾情况下能保证连续补水时，消防水池的容量可减去火灾延续时间内补充的水量。 . @ A" ?" a% G9 {/ U, q5 T 消防水池容量如超过1000m3 时，应分设成两个；/ Q6 @1 Q; F% d2 i+ h, u: U# J 9 H; q& E V" W0 e7 y） N& I6 W 三、消防水池的补水时间不宜超过48h，但缺水地区或独立的石油库区可延长到96h；# Y1 g3 o* @ Q. X' j 3 z/ _' u） g3 S; m2 H, U5 R 四、供消防车取水的消防水池，保护半径不应大于150m； 0 x: o$ K5 z" @# { N3 八 五、供消防车取水的消防水池应设取水口，其取水口与建筑物（水泵房除外）的距离不宜小于15m ;与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于40m ;与液化石油气储罐的距离不宜小于60m。若有防止辐射热的保护设施时，可减为40m。 供消防车取水的消防水池应保证消防车的吸水高度不超过6m; , m0 B& k） Y" L: P* v） o 六、消防用水与生产、生活用水合并的水池，应有确保消防用水不作他用的技术设施; / @7 i3 q. i0 @3 s- T h 七、寒冷地区的消防水池应有防冻设施
消防水池用水量计算 请教各位：现在有一个小区，有五栋三十层的普通住宅，另有一座单独的一类地下车库。要计算该小区消防水池的有效容积。现在有两种思路。 一： 高层住宅楼所需室内消防用水量为20L/s，室外消防用水量为15L/s，消火栓灭火时间按2h计算；消防水池内贮存室内、外消防用水量，则有： Q1=(15+20)*3.6*2=252m3 地下车库室内消防用水量为10L/s，室外消防用水量为20L/s，消火栓灭火时间按2h计算；自喷用水量为30L/s,灭火时间按1h计算。消防水池内贮存室内、外消防用水量，则有： Q2=(10+20)*3.6*2+30*3.6*1=324m3 小区同一时间内的火灾次数仅考虑为一次，取最大消防用水量为324m3。则消防水池内有效容积为324m3。 二： Q=(15+20)*3.6*2+30*3.6*1=360m3 消防水池内有效容积为360m3。
消防水池用水量计算 如题 一栋5层丙类厂房,建筑高度18m,建筑体积15200m3（室外消防用水量为 25L/s）,市政给水管道只有一条进水管,建筑内仅设有室内消火栓系统（临 时高压系统）,回答以下问题. (1)、该建筑消防水池的容积至少为______. 答：A.126 m3 B.216 m3 C.252 m3 D.378 m3 麻烦说一下具体计算过程 该题的计算都是根据室外和室内的供水时间为两小时计算,为什么呢,规 范的规定为丙类厂房的消防水池供水时间是3小时,为何在这里取两小时 呢. 我认为的计算是 室外25*3600*2=180立方米. 室内10L\S*3600*2=72立方米 请高手指点为何这里要取两小时供水时间.还是另外有算法? 数学 nmjFVvv2014-10-08 优质解答 1、室外消防栓用水量：25*3.6*3=270M3 2、室内消防栓用水量：10*3.6*3=108M3 3、市政进水管没提供管径及流量,不考虑减去补水量,即水池容积为：室外消防栓用 水量+室内消防栓用水量=270+108=378M3,应选D.
水池（泵房）的设计 注意：以下“水池”均代表“地下水池” 1、什么是深基坑？深基坑与设计及施工的关系？ 答：深基坑的定义：建设部建质200987号文关于印发《危险性较大得分部分项工程安全管理办法的通知》规定： 一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。 2、水池顶板、侧壁、底板各自厚度如何确定？ 答：顶板厚度:根据计算确定。 侧壁：厚度不宜小于250mm。（地下工程防水技术规范第10页） 底板：依据筏板基础，不小于400mm。（高规121页） 3、水池顶板、侧壁、底板如何计算？ 答：顶板按简支板计算，侧壁按1m宽的板带计算（梁），底板同侧壁。 4、水池底板侧壁外侧为什么要悬挑？外侧不悬挑时画图应该注意什么，如何满足钢筋锚固？底板钢筋在端部什么情况下需要弯折？底板端部需要配筋吗？ 答： 5、水池什么情况下需要设置暗柱？暗柱怎么配筋？如何计算？ 答：水池跨度较大，以及在拐角处需设暗柱；计算配筋，按悬挑梁进行计算。 6、水池顶板为什么要覆土？覆土厚度怎么确定？最小覆土厚度可以为多少？ 答： 7、水池顶部活荷载怎么取值？ 答：根据实际情况计算。 8、水池抗浮力计算要注意什么？抗浮力水位怎么确定？抗浮力计算不满足时最好的处理办法是什么?水池底板有悬挑时外侧土的容重计算注意什么？ 答：我个人认为计算时要按水池无水时计算；查地勘；加大底板厚度，增加底板悬挑长度；注意计算土的浮重度。 9、水池侧壁之间、侧壁与顶部按铰接计算合理还是刚接合理？ 答：铰接合理。 10、（弱）酸性水池、（弱）碱性水池怎么做防腐处理？ 答：做外防水，刷防腐涂料，以及用耐酸（碱）性混凝土。 11、水池侧壁内侧、侧壁外侧、顶板、底板的保护层厚度怎么确定？ 答：根据混凝土规范确定，顶板和侧壁不应小于25mm(二类环境b），基础不应小于40mm。 12、水池顶部做上反梁时应注意怎么？ 答： 13、导流墙洞口留设位置怎么确定？导流墙如何计算？ 答： 14、水池底板与侧壁之间、侧壁之间、侧壁与顶板之间为什么要加腋、腋角大小如何确定？腋角如何配筋？腋角一定要45度吗？什么情况下可以取消腋角？ 答：转角加腋主要是构造要求，解决应力突变问题，防止裂缝。（结构建筑图集） 15、水池底板与侧壁之间、侧壁之间、侧壁与顶板之间钢筋的走向是什么样的？ 答： 16、水池需要加暗梁吗？ 答：根据实际情况确定。
消防水池容量计算方法 通常同一时间、地点我们认为只可能发生一次火灾，而一次火灾启用的消防设备是有限的，我们的计算就按照需要启动的消防设备最多（最不利）的那次来计算。一次灭火启用的设备不同，灭火持续时间也不同：消火栓按3小时持续出水计算，喷水是按一小时计算。最后将各灭火设备的流量累加。 举个简单例子：一个商场，有室内消火栓和喷淋，最坏的情况是两种设备同时启用。消火栓按同时4个出水灭火计算，算出3小时的总用水量V1；喷淋按照喷头作用面积160㎡计算1小时持续供水的水量V2；最后V1+V2就是消防水池应该拥有的容积。注意的是这个计算值需要减去灭火持续时间内消防水池的补水量才是消防水池的实际容积。 (1)设备的计算流量不能小于规范规定的流量，小于的按规范计算，大于的按计算值确定。 （2）计算消防用水量与几栋楼、几个消火栓没有关系。按照《高层民用建筑设计防火规范》规定，消防用水量应该为室内消防用水量+室外消防用水量+喷淋用水量。 （3）消防水池应符合下列规定： 当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求。当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量不足部分之和的要求。当室外给水管网供水充足且在火灾情
况下能保证连续补水时，消防水池的容量可减去火灾延续时间内补充的水量；②补水量应经计算确定，且补水管的设计流速不宜大于2.5m/s。③消防水池的补水时间不宜超过48h；对于缺水地区或独立的石油库区，不应超过96h。④容量大于500m3的消防水池，应分设成两个能独立使用的消防水池。⑤供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井，且吸水高度不应大于 6.0m。取水口或取水井与建筑物（水泵房除外）的距离不宜小于15m；与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于40m；与液化石油气储罐的距离不宜小于60m，如采取防止辐射热的保护措施时，可减为40m。⑥消防水池的保护半径不应大于150.0m。⑦消防用水与生产、生活用水合并的水池，应采取确保消防用水不作他用的技术措施。⑧严寒和寒冷地区的消防水池应采取防冻保护设施。
消防设施计算公式 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-
正方形布置喷头间距 或 S －喷头呈正方形布置时的间距(m)；A1－每只喷头的保护面积( m2) R －喷头设计喷水保护半径(m)。 矩形或平行四边形布置喷头间距 S －喷头呈矩形或平行四边形布置时的长边长度(m)； A1－每只喷头的保护面积(m2)。 单排布置喷头时的布置间距 S －单排布置喷头时的布置间距(m)；R －喷头设计喷水保护半径(m): b －走道的宽度(m)。 第三章水喷雾灭火系统 水雾喷头的流量（领会） q－水雾喷头的流量(L/min)； P－水雾喷头的工作压力( MPa)； K－水雾喷头的流量系数，取值由生产厂提供，一般K=16-102。保护对象的水雾喷头设置数量（领会） （下方为q）N－保护对象的水雾喷头设置数量；S－保护对象的保护面积(m2)； W－保护对象的设计喷雾强度 [ L/( min·m2)]； q－水雾喷头的流量( L/min)。 水雾系统的计算流量（领会） Qj－系统的计算流量(L／s)； n －系统启动后同时喷雾的水雾喷头数量（个）； qi－水雾喷头的流量(L/min)。 水雾系统的设计流量（简单应用）Qs－系统的设计流量( L/s)； k －安全系数，应取1. ； Qj－系统的计算流量(L/s)， 系统灭火面积及冷却面积
F －冷却面积( Ill2)： B －最大油舱的宽度( m)； L －最大油舱的纵向长度( m)；fmax－最大油舱的面积( mz)。 水炮系统的设计流量 Qs －水炮的设计流量( L/s)； Qs0－水炮的额定流量(L/s)。 泡沫混合液初始流量的计（简单应用） Q －泡沫炮系统的泡沫混合液设计流量(L/min)； A3－泡沫炮系统的最大保护面积 （m3）； R3－泡沫炮系统泡沫混合液供给强度[ L/( min·m2)]。 泡沫混合液设计用量（综合应用） V－泡沫炮系统扑救一次火灾的泡沫混合液设计用量(L)；q－单台泡沫炮的泡沫混合液流量(L/s)； t－泡沫炮系统的泡沫混合液连续供给时间(s)； P－泡沫炮的进口压力(MPa)； K－泡沫炮的流量特性系数。 第六章泡沫灭火系统 储罐中所需泡沫混合液流量用下式计算 Q－泡沫混合液设计流量(L/min)；R－泡沫混合液供给强度 [ L/( min·m2)]； A－燃烧面积(m2)。 ， A－燃烧面积(1112)； D－储罐直径(m)。 系统的泡沫混合液设计用量 包括三部分：罐内用量、辅助管枪用量和管道剩余量。
高层建筑消防水池储水量设计的商榷 提要高层建筑火灾，立足于自救，这就给高层建筑消防给水工程提出了更高的要求和急待解决的问题，如高层建筑消防水池的储水量需要设计多大，才能做到既能满足高层建筑火灾时消防用水量的要求，又能达到科学、经济、节省投资的目的，这是当前建设、设计及消防部门关注的一个焦点，本文对当前实际工程中消防水池储水量的设计情况进行了归纳总结，并以规范为指导，结合消防建审工作实践，从因地制宜综合考虑消防水量、加强市政规划及消防水源建设等角度对高层建筑消防水池的储水量设计作进一步的探讨。 关键词高层建筑消防水池储水量设计 随着社会生活和经济技术的发展，体现城市时代特征的高层建筑亦进入繁荣发展阶段，越来越多的高层建筑矗立于现代都市之中。随之而来的高层建筑火灾形势也越来越严峻。 高层建筑火灾，立足于自救，高层建筑消防给水系统的可靠性，将直接影响到火灾的扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中的重要设施。因此，对于如何经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池的储水量，以及什么条件、什么情况的补水才算作火灾延续时间摧消防水池的补水量等的设计变得相当敏感且责任重大。如何把好这个尺度，这是建设单位、设计单位与消防部门之间的一个焦点。本文中，笔者将以规范为指导，结合我国国情和具体工程的设计及消防建审工作实践，就消防水池储水量的设计问题进行探讨，有些想法仍不很成熟，提出来供大家研讨。 《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条和7.3.3条对消防水池的设置及设计储水量作出了如下规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水
根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定要求和我国大部分地区的作法，每一幢高层建筑都应设有一个消防贮水池。目前许多高层建筑消防设施比较全，火灾时设计消防用水量也相当大，如按《高层民用建筑设计防火规范》的要求设计，每幢建筑都要设不小于864m3的消防水池（这里还不包括其它灭火系统的用水量，如再加上水幕系统、保护防火卷帘的闭式自动喷水灭火系统及发电机房的水喷雾灭火系统的用水量，则消防水池的储水量将大于1000 m3），消防水池一般设在地下室，也有设在室外的，贮存着火灾延续时间内的全部消防用水量（如消防水池与生活水池合用，则水池的储水量还要加上整幢大楼的生活调节水量）。城市高层建筑大部分为宾馆、饭店及公用设施等综合性建筑，水池容积的大小和位置的确定直接影响着建筑总体布局和建筑面积的合理利用，也是设计中的关键问题。针对城市用地相对紧张的情况，大部分高层建筑都是利用地下箱式基础作为贮水池，这样可以节约地上部分，也充分利用了地下室也可使用的面积。水池及水泵房设于地下室也可满足水泵自灌，有利于消防水泵及时启泵，满足消防要求。 以我省福州市在建的某幢大厦为例（建筑高度99.8米，地下三层，地上二十七层，建筑内部设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、水幕保护系统等），设计在报审消防设计施工图纸的同时也报上了消防水池储水量的设计计算书，消防水池的设计储水量由以下计算得来，共1629.6m3。 1、室外消火栓：30L/S*3h（灭火延续时间）=324m3 2、室内消火栓：40L/S*3h（灭火延续时间）=432 m3 3、自动喷水灭火系统：30L/S*1h（灭火延续时间）=108 m3 4、代替防火墙的防火卷帘两侧的自动喷水灭火系统：30L/S*3h=324 m3 5、水喷雾灭火火系统：20L/min.m2 *20m2 （保护面积）*0.4h（灭火延续时间）—9.6 m3 6、水幕保护系统： 2L/S?m*3h*20m=432m3 对于目前高层建筑消防水池的设计，笔者以为存在以下不妥之处： 一、投资不经济。以厦门国际会展中心工程为例，其地下室储存了2600吨的消防用水（这里边还不包括生活用水），水池占地890平方米，光造价就增加上百万元； 二、用水不卫生。消防、生活水池在设计中常采用合建水池，在理论讲有利于水质经常保持新鲜。但在实际上，由于生活用水和消防用水量相差太大，如一幢高层或超高层的办公楼，它的消防用水（包括室内消火柱系统、自动喷洒系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等）贮存的专用水量是生活用水量的几十倍。而一般水在贮水池中要停留好几天或更多的时间，水中的余氯已经衰竭，细菌开始繁殖。这样的水质根本无法满足钦用水的要求； 三、管理不方便。每一幢高层建筑的地下都有一个这么大的消防水池，定期的水池、管道清洗将是物业管理人员的一大负担； 四、资源太浪费。消防水池的定期换水，无意中造成水源的浪费；五、由于设计时已将高层建筑火灾时所有的消防及水量全部考虑并储存在消防水池中，导致设计人员往往把对如何将高层建筑内部设置的熟练可靠的消防给水系统与室外其它消防水源连接的问题忽视了，导致火灾时消防水池的水一量无法供给，室外消防水源也无法及时补充进来。 因此笔者认为，目前消防水池储水量的设计，应从以下几个方面进行综合考虑： 一、从城市规划的角度，加强消防水源的建设与管理。 《中华人民共和国消防法》第八条明确规定：城市人民政府应当将包括消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防车道、消防装备等内容的消防规划纳入城市总体规划，并负
消防水池容积计算 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
消防水池容积计算 应该是室内消火栓Q1,室外消火栓Q2,喷淋系统Q3在火灾时间内的全部消防用水量.即三项流量乘以火灾延续时间之和.V=Q1*T1+Q2*T2+Q3*T3;T3一般为1小时,T2,T1一般为2小时或3（高层建筑）小时消防水池的容积，是按照满足两小时消防灭火用水量（自消、普消）的前提下，不含前10分钟的用水，水池的有效容积。在计算时，需要加上的系数。规范同时上说在能保证连续补水的前提下，水池的容量可以减去火灾延续时间内补充的水量。 消防水池的消防用水量可按下式确定： Vf=(Qf-Ql)Tx Vf消防用水量，立方米 Qf室内外消防用水量，升每秒 Ql水池连续补充水量，升每秒 Tx火灾延续时间，是指消防水泵开始从水池抽水到火灾基本被扑灭为止的一段时间，具体查规范。小区和普通建筑一般取2小时。 水池根据消防用水量确定，一般水池的容积比用水量稍大。 消防水池内的水一经动用，应尽快补充，以供在短时间内可能发生第二次火灾时使用，本条参考《建规》的要求，规定补水时间不超过48h。
为保证在清洗或检修消防水池时仍能供应消防用水，故要求总有效容积超过500m3的消防水池应分成两个，以便一个水池检修时，另一个水池仍能供应消防用水。 消防水池容积计算是否正确 室内消火栓用水量为15喷淋为20室外为20 二支150进水管请问消防水池做多大？ 室内消防用水量为15**2+20**1=180室外消防用水量为20**2=144 单位时间流量＝截面积*水流速度*时间 Q=A*V*T 150进水管按计算二小时出水量为317 消防水池容积为180+144-317=7 假如补水流速按1m/s计算，补水时间按1h计算为妥，补水量为127m3水池容积在200m3左右。 原则只有条件受限时才考虑补水量，有条件就不要考虑了！~如果有两路进水就不用考虑室外消防用水量，仅有一路时要考虑！~还有好多地方要求只有一路进水时要设置独立的室外消火栓系统！~也就是独立管网独立室外消火栓泵。 室内消火栓用水量为15**2=108(15l/s) 自喷用水量为20**1=72(15l/s) 室外消防用水量为20**2=144 (20l/s)
消防水池容量计算方法 令狐采学 通常同一时间、地点我们认为只可能发生一次火灾，而一次火灾启用的消防设备是有限的，我们的计算就按照需要启动的消防设备最多（最不利）的那次来计算。一次灭火启用的设备不同，灭火持续时间也不同：消火栓按3小时持续出水计算，喷水是按一小时计算。最后将各灭火设备的流量累加。 举个简单例子：一个商场，有室内消火栓和喷淋，最坏的情况是两种设备同时启用。消火栓按同时4个出水灭火计算，算出3小时的总用水量V1；喷淋按照喷头作用面积160㎡计算1小时持续供水的水量V2；最后V1+V2就是消防水池应该拥有的容积。注意的是这个计算值需要减去灭火持续时间内消防水池的补水量才是消防水池的实际容积。 (1)设备的计算流量不能小于规范规定的流量，小于的按规范计算，大于的按计算值确定。 （2）计算消防用水量与几栋楼、几个消火栓没有关系。按照《高层民用建筑设计防火规范》规定，消防用水量应该为室内消防用水量+室外消防用水量+喷淋用水量。 （3）消防水池应符合下列规定：当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续
时间内室内消防用水量的要求。当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量不足部分之和的要求。当室外给水管网供水充足且在火灾情况下能保证连续补水时，消防水池的容量可减去火灾延续时间内补充的水量；补水量应经计算确定，且补水管的设计流速不宜大于 2.5m/s。消防水池的补水时间不宜超过48h；对于缺水地区或独立的石油库区，不应超过96h。④容量大于500m3的消防水池，应分设成两个能独立使用的消防水池。⑤供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井，且吸水高度不应大于 6.0m。取水口或取水井与建筑物（水泵房除外）的距离不宜小于15m；与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于40m；与液化石油气储罐的距离不宜小于60m，如采取防止辐射热的保护措施时，可减为40m。⑥消防水池的保护半径不应大于150.0m。⑦消防用水与生产、生活用水合并的水池，应采取确保消防用水不作他用的技术措施。⑧严寒和寒冷地区的消防水池应采取防冻保护设施。
随着社会生活和经济技术的发展，体现城市时代特征的高层建筑亦进入繁荣发展阶段，越来越多的高层建筑矗立于现代都市之中。随之而来的高层建筑火灾形势也越来越严峻。 高层建筑火灾，立足于自救，高层建筑消防给水系统的可靠性，将直接影响到火灾的扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中的重要设施。因此，对于如何经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池的储水量，以及什么条件、什么情况的补水才算作火灾延续时间摧消防水池的补水量等的设计变得相当敏感且责任重大。如何把好这个尺度，这是建设单位、设计单位与消防部门之间的一个焦点。本文中，笔者将以规范为指导，结合我国国情和具体工程的设计及消防建审工作实践，就消防水池储水量的设计问题进行探讨，有些想法仍不很成熟，提出来供大家研讨。 《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条和7.3.3条对消防水池的设置及设计储水量作出了如下规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。” 对以上规范的规定，各个地区在理解及执行上有不同的作法。在福州市，室内及室外消防用水量均必须储存在消防水池中，原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性，这显然增大了消防水池的容积；在厦门市，当室外给水管网能够保证室外消防用水时，消防水池的储水量只须满足室内消防用水量。设计的通常做法是：从不同进水方向的两根市政给水管上引两根进水管构成室外环状供水，以保证室外供水的安全性，地下消防水池的储水量则只考虑室内消防用水量，但不允许考虑火灾时水池的补水量；而在上海则允许部分在室外市政给水管网能满足火灾时消防用水的流量与压力的高层建筑的消防水泵直接从市政自来水管网上吸水，而不需要再设置消防水池了。在我国其他一些地区，在室外给水管网能满足消防用水的情况下，也有仍然坚持要求设置消防水池并储存足够的消防用水量。