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12米栈桥计算书台州市江河金属结构有限公司二零一三年七月目录一、序言二、计算的规范、依据三、设计、计算技术指标四、基本计算资料或参数五、结构计算六、结论12米钢便桥结构计算书一、序言12米施工临时钢便桥由1跨12米钢便桥组成。
为了简化计算，按12米简支梁进行强度计算。
二、计算的规范、依据《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86《钢结构设计规范》GB50017-2003《厂矿道路设计规范》GBJ22-87《装配式公路钢桥多用途使用手册》2001年《建筑结构静力计算手册》2001年其余技术要求参照国家及交通部现行有关标准、规范执行。
三、设计、计算技术指标依据交通设计的主要技术指标，得到该桥主要设计技术指标：1、计算行车速度：5km/h（对临时桥梁特殊要求）；2、设计荷载：公路—Ⅰ级汽车荷载：G=600kN（汽─超20级）；其荷载布置及主要技术指标见下图：3、桥梁宽度：不小于净。
四、基本计算资料或参数鉴于该桥的临时性以及工期的紧张性，根据钢便桥施工合同，决定桥梁结构采用钢结构，主梁采用321型装配式公路钢桥标准钢桥，其相应构件力学参数均取自于2001年6月由人民交通出版社出版的《装配式公路钢桥多用途使用手册》（广州军区工程科研设计所黄绍金刘陌生编着）。
根据该手册第21页表2-1可知，上、下弦杆为2【10槽钢，面积A=。
另外，根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86第条表及《装配式公路钢桥多用途使用手册》第21页下面注释可知，在临时荷载作用下，荷载组合Ⅰ时，其钢结构的容许应力可提高30%，即可按倍的系数进行验算。
由上可知，16Mn的容许拉应力、压应力及弯应力均可按=273MPa计算，容许剪应力按=208 MPa计算。
《装配式公路钢桥多用途使用手册》第54页表3-1“桥梁荷载与跨径组合表”、表3-2“荷载、跨径与桥梁配置表”见下图。
溪坪大桥托架设计计算书一、设计原则1、可完成0#、1#块、边跨直线段使用托架浇筑，略改装可多次循环利用。
2、使用常用型材，结构要简单，受力要明确。
3、适应主边墩顶部实心段混凝土构造。
4、安装、拆除要方便，节省人力物力，节省工期。
二、载荷分析：取一桁片进行分析:1、浇筑0#块载荷1.1砼载荷悬臂长度1.5m，其中悬臂端截面积17.12m2，悬臂根部截面积19.06m2，按照台体体积公式计算得体积V=27.12m3，钢筋砼密度取2.6t/m3，有G1=27.12*2.6*9.8=691.02KN1.2侧模重量G2=(5.266/1.8)*1.6*9.8=45.9KN1.3底模系统按照5吨考虑，G3=5*9.8=49KN1.4人员机具载荷F=1.5KPa*1.5*12.2=27.45KN1.5静载荷分项系数取1.2，动载荷分项系数取1.4，有沿线路方向每延米载荷集度：Q=[（691.02+45.9+49）*1.2+27.45*1.4]/1.5=654.4KN/m设置4片托架，考虑不均匀系数，按照3片平均承受载荷计算单片载荷集度Q=654.4/3=218.1KN/m载荷作用范围为沿轴线砼投影均匀分布。
2、0#块载荷卸除，浇筑1#块载荷2.1 1#块单面砼体积46m3，G1=1172.08KN2.2 侧模重量G2=(5.266/1.8)*4*9.8=114.68KN2.3 底模重量按照8吨考虑，G3=8*9.8=78.4KN2.4 人员机具载荷F= 1.5*3*12.2=54.9KN2.5 浇筑1#块时，0#块底部木排架拆除，0#块砼载荷不作用在托架上。
静载荷分项系数取1.2，动载荷分项系数取1.4，按照所有载荷沿轴线均匀分布考虑。
考虑到托架不均匀系数，按照3片平均承受载荷计算。
沿线路方向每片托架每延米载荷集度Q=[(1172.08+114.68+78.4)*1.2+54.9*1.4]/3/3=190.56KN/m载荷作用范围为沿轴线砼投影均匀分布。
目录1设计任务 (2)1.1设计资料 (2)1.2设计要求 (3)2 桩基持力层，桩型，桩长的确定 (3)3 单桩承载力确定 (3)3.1单桩竖向承载力的确定 (3)4 桩数布置及承台设计 (4)5 复合桩基荷载验算 (6)6 桩身和承台设计 (9)7 沉降计算 (14)8 构造要求及施工要求 (20)8.1预制桩的施工 (20)8.2混凝土预制桩的接桩 (21)8.3凝土预制桩的沉桩 (22)8.4预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施 (23)8.5结论与建议 (25)9 参考文献 (25)一、设计任务书(一)、设计资料1、某地方建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为5层，物理力学指标见下表。
勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载。
承台底面埋深：D ＝2.1m。
（二）、设计要求：1、桩基持力层、桩型、承台埋深选择2、确定单桩承载力3、桩数布置及承台设计4、群桩承载力验算5、桩身结构设计和计算6、承台设计计算7、群桩沉降计算8、绘制桩承台施工图二、桩基持力层，桩型，桩长的确定根据设计任务书所提供的资料，分析表明，在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，故考虑选用桩基础。
由地基勘查资料，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。
根据工程请况承台埋深 2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为450㎜×450㎜。
桩长21.1m。
三、单桩承载力确定（一）、单桩竖向承载力的确定：1、根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。
根据地质条件以第四层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层，采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层1.0m；镶入承台0.1m，桩长21.1 m。
承台底部埋深2.1 m。
2、确定单桩竖向承载力标准值Quk可根据经验公式估算：Quk= Qsk+ Qpk=µ∑qsikli+qpkApQ——单桩极限摩阻力标准值（kN）skQ——单桩极限端阻力标准值（kN）pku——桩的横断面周长（m）A——桩的横断面底面积（2m）pL——桩周各层土的厚度（m）iq——桩周第i层土的单位极限摩阻力标准值（a kP）sikq——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP）pk桩周长：µ=450×4=1800mm=1.8m桩横截面积：Ap=0.45²=0.2025㎡桩侧土极限摩擦力标准值qsik：查表得：用经验参数法：粉质粘土层：L I=0.95，取qsk=35kPa淤泥质粉质粘土：qsk=29kPa粉质粘土：L I=0.70，取qsk=55kPa桩端土极限承载力标准值qpk,查表得：qpk=2200 kPa用经验参数法求得Quk1=1.8×(35×8.0+29×12.0+1.0×55) +2200×0.2025=1674.9KN用静力触探法求得Quk2=1.8×(36×8.0+43×12.0+1.0×111) +1784.5×0.2025=2008.4KN3、确定单桩竖向承载力设计值R，并且确定桩数n和桩的布置先不考虑群桩效应，估算单桩竖向承载力设计值R为：R=Qsk/rs+Qpk/rpR——单桩竖向极限承载力设计值，kNQ——单桩总极限侧阻力力标准值，kNskQ——单桩总极限端阻力力标准值，kNpkγ——桩侧阻力分项抗力系数sγ——桩端阻力分项抗力系数p用经验参数法时：查表rs=rp=1.65R1=Qsk/rs+Qpk/rp=1229.4/1.65+445.5/1.65=1015.09KN 用静力触探法时：查表rs=rp=1.60R2=Qsk/rs+Qpk/rp=1647/1.60+361.4/1.60=1255.25KNRz=min(R1,R2)= 1015.09 KN四、桩数布置及承台设计根据设计资料，以轴线⑦为例。
一、设计要求竞赛模型为木质单跨桥梁结构，采用木质材料制作，具体结构形式不限。
1.几何尺寸要求(1) 模型长度：模型有效长度为1200mm，两端提供竖向和侧向支撑。
对于竖向支撑，每边支撑长度为0-70mm。
(2)模型宽度：在模型有效长度范围内（中央悬空部分），模型宽度应不小于180mm，最宽不应超过300mm；在支座范围内，宽度不限，但不应超过320mm 。
(3) 模型高度：模型上下表面距离最大位置的高度不应超过400mm；为方便小车行驶，中央起拱高度不应超过40mm；端部支座位置处的高度不应超过150mm。
2.结构形式要求对于结构形式没有特定要求，桥面设置两个车道，每个车道宽不得小于90mm，车道之间不能有立柱、拉索一类的构件。
结构可以仅采用竖向支撑的方式，也可以采用竖向和侧向同时支撑的方式来实现约束。
3.材料(1)木材：用于制作结构构件。
有如下两种规格：木材规格（单位：mm）材料2 mm×2 mm×1000mm桐木2 mm×4 mm×1000mm 桐木2 mm×6 mm×1000 mm桐木4 mm×6 mm×1000mm桐木1 mm×55 mm×1000 mm桐木木材力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30Mpa。
(2) 502胶水：用于模型结构构件之间的连接。
二、结构选型拱桥桥梁的基本体系之一，建筑历史悠久，外形优美，古今中外名桥遍布各地，在桥梁建筑中占有重要地位。
它适用于大、中、小跨公路或铁路桥，尤宜跨越峡谷，又因其造型美观，也常用于城市、风景区的桥梁建筑。
根据不同的分类标准，可以分为不同的类型。
按拱圈(肋)结构的材料分：有石拱桥（见石桥）、钢拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥。
按拱圈（肋）的静力图式分：有无铰拱、双铰拱、三铰拱（见拱）。
前二者属超静定结构，后者为静定结构。
装配式单层单跨厂房结构设计计算书㈠、设计资料（抄写任务书中的内容） ㈡、结构选型：建议选用的结构形式：1、 屋面板：选自[G410㈠]，见图20板重： 1.3kN/ m 2 (沿斜面) 嵌缝重：0.1kN/ m 2 (沿斜面)2、3、 4、5、 预应力钢混筋凝土折线形屋架选自[G415㈠]，屋架轴线图尺寸如图23所示。
每榀屋架重60.5kN 。
图 23 6、 屋盖支撑：选自[G415㈠]重量为：0.05kN/ m 2 (沿水平面)7、 基础梁：选自[G320]，b ×h=250×450mm ， 每根自重：16.90kN 8、吊车梁：选自[G323㈠]，见图24每根自重：50kN轨道及垫层重：0.6kN/ m9、连系梁与过梁，截面与尺寸见剖面图。
10、柱间支撑：选自[G142.1]11、基础采用单独杯形基础，基础顶面标高为：-0.6m。
12、柱子尺寸：a）、柱子高度：上柱高H u =11.4－7.8=3.6 m下柱高H l=7.8+0.6=8.4 m(基础顶面标高-0.6m)柱总高H=b）、柱截面尺寸：建议上柱为方形截面，b×h=400×400mm，下柱为工字形截面，b×h×h f =400×800×150mm，牛腿尺寸、柱下端矩形截面部分高度尺寸见图25。
柱截面几何特征值为：A1 =1.6×105 m m2I1 =2.13×10 9 m m4A=1.775×105 m m2I=14.38×10 9 m m4⑵、柱在标高11.10 m以上连系梁及墙体重G2K连系梁重：0.3 ×0.24×6×25 =10.8 kN墙体重： 4.5×1.7×6 =45.9 kNG2k=56.70 kNG2k对上柱轴线的偏心距e2=0.2+0.12=0.32 m⑶、吊车梁及轨道重：G3KG3k=G3k对下柱轴线的偏心距e3=0.75－0.4=0.35 m⑷、柱自重：上柱自重G4k=G4k对下柱轴线的偏心距e4=0.40－0.2=0.2 m下柱自重G5k= (0.2+0.4+0.6×2)×0.4×0.8×25+6.6×0.1775×25+0.2×0.42×25+0.22×0.5×0.4×25=44.68 kN2、屋面可变荷载：Q k⑴、屋面施工活载：Q1k=⑵、雪载：Q‘1k=由于降雪时一般不会上屋面进行施工或维修，因此设计时雪载和屋面施工活载不必同时考虑，仅选用两者中的较大者，即选：Q1k=⑶、屋面积灰荷载：Q“1k=Q k= Q1k+Q“1k=3、风荷载：（由学生完成）风载高度变化系数：柱顶以下为μZ1，按柱顶高度 H=11.4+0.15=11.55 m取值；柱顶以上为μZ2，按屋面平均高度H=11.4+0.15+0.5×(16.92－11.4)=14.31 m取值。
课程设计计算书作者：学号：院系：专业：题目：13.5万吨12°浅色啤酒厂糖化发酵工艺设备设计重点设备—糖化锅指导者：魏群刘月华评阅者：姓名职称2015 年 11 月吉林目录第1章工艺计算 (3)1.1 计算依据 (3)1.2 以100Kg混合原料生产11°浅色啤酒物料计算 (3)1.2.1 糖化物料的计算 (3)1.2.2 澄清冷却物料的计算 (6)1.2.3 主发酵的计算 (6)1.2.4 后发酵的计算 (7)1.2.5 成品啤酒的计算 (7)1.2.6 换算成100L成品啤酒的各项数据 (7)1.2.7 换算成13.5万吨成品啤酒量各项数据 (7)1.2.8 换算成每日生产量各项数据 (7)第2章设备计算 (9)2.1 贮箱计算 (9)2.2 碎机生产能力的计算 (10)2.3糖化 (11)2.3.1糊化锅 (11)2.3.2糖化锅 (12)2.3.3过滤槽 (14)2.3.4蒸煮锅 (15)2.4旋涡沉淀槽 (16)2.5薄板冷却器 (18)2.6水箱 (21)2.7糖化用泵的选择 (21)2.8发酵设备计算 (21)2.9 硅藻土过滤机 (26)2.10 清酒罐 (27)第3章重点设备及其计算 (28)第1章工艺计算1.1 计算依据(1) 以100Kg混合原料计算，麦芽：玉米=70:30，酿造12°浅色啤酒。
(2) 工艺损耗以国家颁布的一级企业先进指标为计算依据。
(3) 基础数据：选澳大利亚麦芽，年产13.5万吨12°浅色啤酒，麦芽：玉米=70:30，重点设备糖化锅。
图1-1 生产原料数据图年生产320天，生产旺季每天糖化6次，生产淡季每天糖化3次，每年总糖化次数为1440次。
1.2 以100Kg混合原料生产11°浅色啤酒物料计算1.2.1 糖化物料的计算(1) 谷物清净磨碎损失重量（kg）采用干法粉碎：麦芽清磨损失：gm =m×Pm=70×0.66%=0.462（kg）大米清磨损失：gn =n×Pn=30×0.60%=0.180（kg）总损失：g= gm+ gn=0.642(2) 100kg混合原料中含浸出物重量（G）(湿法粉碎)麦芽：Gm =(m-gm)×(1-Wm)×Em=（70-0.462）×(1-5.2%)×81%=53.40（kg）（干法破碎）=m(1- Wm ）×Em=70×(1-5.2%)×81%=53.75(kg) (湿法破碎)大米：Gn =(n-gn)×(1-Wn)×En=（30-0.180）×(1-12%)×93%=24.40（kg）（干法破碎）=n(1- Wm ）× En=30×(1-12%)×93%=24.55(kg) (湿法破碎)则：E=Gm +Gn=53.5+24.5=78(kg)(3) 糖化用水计算（G水）酿造12°浅色啤酒的头号麦汁的浓度一般为12%—14%，现取13%，糖化时原料利用率Φ=98%，原料含水率和糖化时水分蒸发量忽略不计。
二沉池的计算选用平流式沉淀池-取四个㈠参数的选取日平均流量Qd38000m3/d最大设计流量49400m3/d1)表面水力负荷q 1.1m3/(m2·h)2)水力停留时间t1h3)沉淀时间t 3.5h4）污泥含水率Po99.5%5）固体通量负荷kg/(m3·h）6)每人每日污泥量g·(人·d)-17）最大设计时的水平流速u 4.8mm/s8)贮泥斗斜壁的倾角α60°9）坡向泥斗的底板坡度i0.01㈡沉淀池计算1）沉淀区的表面积A1871.212121m2A=Qmax/q2)沉淀区的有效水深h2 3.85mh2=q*t3)沉淀池长度L60.48mL=3.6ut4）沉淀区的有效容积V7204.166667m3V=A*h25）沉淀区总宽度B30.9394mB=A/L6）每个沉淀池的宽度b7.7348m 取b=B/nn——沉淀池的数量7）四个污泥区的总容积Vw49.4m3Vw=Qmax·24（Co-C1）·100·T/(1000·γ(100Co,C1——沉淀池进水和出水的悬浮固体浓度，mγ——污泥容重，Kg/m3,含水率在95%以上时，可T——两次排泥的时间间隔，d 活性污泥法后二 每个池子污泥区的容积12.35m3每个池子设计2个泥斗排泥8）每个贮泥斗容积V196.5733m3V1=h4′(S1+S2+√S1S2)/3S1,S2——贮泥斗的上下口面积，m2则上口宽b15m设下口宽b20.5mh4′——贮泥斗高度 3.8923m 这里取h4′=(b1-b2)*tanα/29)贮泥斗以上梯形部分的容积V27.2563m3V2=(L1+L2)/2*h4″*bL1,L2——梯形上下底边长，mh4〞——梯形部分的高度L2=2b1=L1=L+0.5+0.361.28mh4〞=(L*0.3-2*b1)*0.01/20.0407m 这里取10）沉淀池的总高度H8.49mH=h1+h2+h3+h4ˊ+h4〞h1——沉淀池超高，m,一般取0.3mh2——沉淀区的有效水深，mh3——缓冲层高度，无机械刮泥取0.5m.h4′——贮泥斗高度，mh4〞——梯形部分高度，mSS1583.3m3/h取变化系数是1.3进水802058.3m3/h出水200.6-1.51.5-4.01.5-4.099.2-99.6≤15012-32一般不大于5mm/st——沉淀时间q——表面负荷池长：有效水深=15.70909114m 时池长：池宽= 4.32符合要求取四座Co-C1）·100·T/(1000·γ(100-Po))池进水和出水的悬浮固体浓度，mg/L重，Kg/m3,含水率在95%以上时，可取1000Kg/m3的时间间隔，d 活性污泥法后二沉池按2h考虑+√S1S2)/3斗的上下口面积，m23.8m上下底边长，m10m0.04mmg/L mg/L。
石板幕墙设计计算一.基本概况：工程名称： 蛇口SCT大厦幕墙高度：50(m)基本风压：700(Pa)地区类别：A(类)层 间 高：3800(mm)支点间距：3100(mm)分格长度：1000(mm)分格宽度：1200(mm)二.确定荷载：1.风荷载：根据中华人民共和国标准《建筑结构荷载规范》GBJ 9-87，以及中华人民共和国行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》（以下称《规范》），建筑物 表面上风荷载标准值，应按下式计算：W k =βzμzμsWo（《规范》5.2.2）式中：W k作用在幕墙上的风荷载标准值（N/m2）βz瞬时风压的阵风系数μz风压高度变化系数μs风荷载体型系数Wo基本风压（N/m2）根据本大楼的具体情况，风荷载计算的有关数据取值如下：βz =2.25μz =1.379(Z/10)^0.24=2.03μs =1.5采用重现期为50年的基本风压值，取系数1.1即：W k =1.1βzμzμsWo=1.1×2.25×2.03×1.5×700=5275.5(Pa)2.地震荷载：根据《规范》规定，垂直于幕墙平面地震作用可按下式计算：q E =βE αmaxG/A （《规范》5.2.5） 式中：q E作用于幕墙平面内的水平地震作用G幕墙构件的重量取：800A幕墙构件的面积αmax 水平地震影响系数最大值，取：βE 动力放大系数，取3.0故：q E =3×0.08×800×A/A=192三.型材断面的设计：1.立柱断面的设计：本大厦的层间高为3800(mm)，根据结构的实际情况，立柱采用双支点结构安装，各 支点的距离分别为3100(mm)和 700(mm)(见图一)。
由于每一立柱为 3个支点，即立柱 为一超静定梁，为了简化计算，取两支点间距离较大的一段，并把它简化为简支梁进 行计算。
( 图 一 )根据《规范》5.5.5要求，立柱的最大允许挠度为：L/180且应小于20mm。
第一章钢筋混凝土简支T型梁桥的计算
1.1 基本设计资料
1.1.1 桥面净空
净-7m＋2×0.75m人行道
1.1.2跨度和桥面宽度
1)标准跨径：18m（墩中心距离）
2)计算跨径：17.5m（支座中心距离）
3)主梁全长：17.96m（主梁预制长度）
4）桥面净空：净7m（行车道）＋2×0.75m人行道
1.1.3设计荷载
1)设计荷载标准：公路－Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按单侧
5.1kN/m计算，人群荷载3kN/m2
1.1.4 主要材料
1)混凝土：混凝土简支T梁及横梁采用C30混凝土；桥面铺
装上层采用0.02m沥青混凝土，下层为0.06～0.12m的C25
混凝土，沥青混凝土重度按21kN/m3,水泥混凝土重度按23
kN/m3，混凝土重度按25kN/m3计。
2）钢筋：直径≥12mm时采用HRB335
直径＜12mm时采用R235
1.1.5 计算方法
极限状态法
1.1.6构造形式及截面尺寸
图1 桥梁横断面和主梁纵断面图（单位：cm）
如图1所示，全桥共由5片T形梁组成，单片T形梁高为1.2m，宽1.6m；桥上的横坡为双向1.5%，坡度由C25混凝土混凝土桥面铺装控制；设有5根横梁。
2、主梁计算
2.1主梁的荷载横向分布系数
2.1.1荷载位于支点处：
车轮横向轮距为1.8m，两辆汽车车轮横向最小间距为1.3m，车轮离人行道石缘最少为0.50m。
由1号梁横向影响线知：。
混凝土结构设计原理课程设计计算书 1 设计题目某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，其跨度L1，伸臂长度L2，由楼面传来的永久荷载设计值g，活荷载设计值q1，q2（图1）。
采用混凝土强度等级C25，纵向受力钢筋为HRB335，箍筋和构造钢筋为HPB300。
试设计该梁并绘制配筋详图。
图12 设计条件跨度L1=6m，伸臂长度L2=，有楼面传来的永久荷载设计值g1=30kN/m，活荷载设计值q1 =30kN/m，q2=65kN/m，采用混凝土强度等级为C25。
截面尺寸选择取跨高比为：h/L=1/10,则h=600mm，按高宽比的一般规定，取b=250mm，h/b=，则h0=h-as=600-40=560mm荷载计算梁自重设计值（包括梁侧15mm厚粉刷层重）钢筋混凝土自重25kN/m,混凝土砂浆自重17kN/m。
g2=×××25+××17×2+××17）=5kN/m则梁的恒荷载设计值为：g=g1+g2=30+5=35kN/m梁的内力和内力包络图（1）荷载组合情况恒荷载作用于梁上的位置是固定的，计算简图为图2(a)，活载q1q2的作用位置有三种可能的情况，图2的(a)、(c)、(d)。
每一种活荷载都不可能脱离恒荷载的作用而单独存在，因此作用于构件上的荷载分别有(a)+(b)、(a)+(c)、(a)+(d)三种情形。
（2）计算内力(截面法)①(a)+(b)(a)作用下：ΣMA1=0，－YB1L1+g（L1+L2)2/2=0得 Y B1=164kNΣY=0 ，得YA1=(b)作用下：ΣY=0 ，得YA2=YB2=90kN(a) +（b）作用下剪力：V A =Y A1+Y A2=9805+90=V B 左=Y A1+Y A2－(g +q 1)L 1=－（35+30)×6=－ V B 右=gL 2=35×=M B =－gL 22/2=35×2=由于当剪力V 等于零时弯矩有最大值，所以设在沿梁长度方向X 处的剪力V=0，则由M(x)=V A X －(g +q 1)X 2/2,对其求一阶导M'(x)=V （x ）=V A －(g +q 1)X当V=0时，有M 取得最大值，即V(x)=V A －(g +q 1)X =0时，M 取得最大值 则AB 段中的最大的弯矩M ：当x=4150mm 时有M max = ②(a)+(c)(c)作用下：ΣM A3=0，Y B3L 1－ q 2L 2（L 1+L 2/2）/2=0得 Y B3= ΣY=0 ， 得Y A3=－ （a ）+（c ）作用下的剪力： V A =Y A1+Y A3=－=87kNV B 左=Y A1+Y A3－gL 1=87－210=－123kN V B 右=(g +q 2)L 2=（35+65）×=150kNM B =－（g+q 2)L 22/2=－（35+65)2=－由前边方式同理可得AB 段中的最大的弯矩M ：当x=2480mm 时有M max = ③(a)+(d)(d)作用下：ΣM A4=0，Y B4L 1－ q 2L 2（L 1+L 2/2）－q 1L 12/2=0得 Y B4=199kN ΣY=0 ，得Y A4+Y B4－q 1L 1－q 2L 2= （a ）+（d ）作用下的剪力： V A =Y A1+Y A4=+=177kNV B 左=Y A1+Y A4－(g+q 1)L 1=－390=－159kN V B 右=(g +q 2)L 2=（35+65）×=150kNM B =－（g+q 2)L 22/2=－（35+65)2=－同理可以得出AB 段中的最大的弯矩M ：当x=2720mm 时有M max =画出这三种情形作用下的弯矩图和剪力图包络图如图6所示 3 配筋计算已知条件混凝土强度等级为C25，1 =1，f c =mm 2 ,f t = N/mm 2；HRB335钢筋，f y =300 N/mm 2 ，ξb=；HPB300钢筋，f yv =270 N/mm 2 。
3.1.1.1粗格栅设计参数： 污水由市政管网自流入污水厂最高日最高时流量Qmax=812l/s ； 格栅设计两组每组数据，每组污水量Q1=406 l/s,过栅流速v=1.0m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=20mm 栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.08m 3栅渣/103m 3污水3.1.1.2设计计算（1）设过栅流速v=1.0m/s ，格栅安装倾角为60度则:栅前槽宽 栅前水深 9.01406.02121≈⨯==v Q B m 栅前水深m B h 45.029.021=== （2）栅条间隙数98.41145.002.060sin 0.406sin 1=⨯⨯︒==ehv Q n α(取n=42)（3）栅槽有效宽度B=s （n-1）+en=0.01（42-1）+0.02×42=1.25m （4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 1.120tan 245.025.1tan 2111=︒-=-=α（其中α1为进水渠展开角）（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 55.0212== （6）过栅水头损失（h 1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，则m g v k kh h 127.060sin 81.921)02.001.0(42.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε取h1=0.13m 其中ε=β（s/e ）4/3h 0：计算水头损失k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为锐边矩形时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H ）取栅前渠道超高h 2=4m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.45+4=4.45m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.45+0.127+4=4.58m（8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+H1/tan α=1.1+0.55+0.5+1.0+（0.45+4）/tan60°=5.62m（9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1=100008.046890⨯=3.75m 3/d>0.2m 3/d所以宜采用机械格栅清渣3.1.1.1细格栅设计参数：最高日最高时流量Qmax=812 l/s ； 格栅设计两组每组数据，每组污水量Q1=406 l/s ，过栅流速v=1.0m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=10mm 栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.08m 3栅渣/103m 3污水3.1.1.2设计计算（2）设过栅流速v=1.0m/s ，格栅安装倾角为60度则:栅前槽宽 栅前水深 9.01406.02121≈⨯==vQ B m 栅前水深m B h 45.029.021===（2）栅条间隙数84145.001.060sin 0.406sin max =⨯⨯︒==ehv Q n α(取n=118)（3）栅槽有效宽度B=s （n-1）+en=0.01（84-1）+0.01×84=1.67m （4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 68.120tan 245.067.1tan 2111=︒-=-=α（其中α1为进水渠展开角）（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 84.0212== （6）过栅水头损失（h 1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，则m g v k kh h 32.060sin 81.921)01.001.0(42.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε取h1=0.32m 其中ε=β（s/e ）4/3h 0：计算水头损失k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为锐边矩形时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H ）取栅前渠道超高h 2=1m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.45+1=1.45m; 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.45+1+0.32=1.77m（8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+H1/tan α=1.68+0.84+0.5+1.0+（1+0.45）/tan60°=4.86m（9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1=100008.046890⨯=3.75m 3/d>0.2m 3/d所以宜采用机械格栅清渣3.1.3、沉砂池采用曝气沉砂池 3.1.3.1 设计参数设计流量：s l Q / 812max =（设计1组，分为2格） 设计水平流速：v1=0.1m/s 水力停留时间：t=2.5min处理每m ³污水的曝气量d=0.2m ³空气进水方向与池中旋流方向一致，出水方向与进水方向垂直并设挡板。
3.1.3.2设计计算（1）池子总有效容积V:3max 8.1215.2812.06060m t Q V =⨯⨯==（2）水流断面积A=Q/v1=0.812/0.1=8.12㎡（3）沉砂池设两格，设池深h1=2m ；宽B=a/h=8.12/2=4.06m （4）每格沉砂池宽b=B/2=4.06/2=2.03 （5）池长L ：m A VL 1512.8/8.121===长宽比=15/2=7.5( 6 )每格沉砂池实际沉砂量：设沉砂量x 为36310/20m m 污水，排沙间隔时间d t 2'=，则沉砂槽所需容积'Vo ：366m 9.110202543.08640010'86400'=⨯⨯⨯⨯=•=-xQt Vo ( 7 )沉砂池几何尺寸确定：沉砂槽底宽0.5m ，沉砂槽高h2=0.4m ，与水平面夹角α=60°； 沉砂槽上口宽b2=0.5+0.4*2/tan60°=0.96m376.82/)96.05.0(4.0215m Vo =+⨯⨯⨯=m3 8.76m3 1.9 Vo ＜Vo'＜（8）每小时所需空气量q:设每m ³污水所需空气量d=0.2m ³min /744.9/m 64.58436000.8120.2 360033max m h dQ q ==⨯⨯=⨯=（9）沉砂池总高设池底坡度为0.1坡向沉砂槽，池底斜坡部分的高度为： h4=0.2*(2.03-0.96)≈0.2m; 超高h3=0.5m 池子总高H=h1+h2+h3+h4=0.4+0.5+2+0.2=3.1 m （10）排砂方法：采用吸砂机排砂3.1.7、生物反应池设计计算本设计采用传统推流式曝气池。
取污泥负荷率)/(3.05d kgMLSS kgBOD L s •=3.1.7.1、污水处理程度的计算取原污水BOD 5值（S 0）为200mg/L ，污水经过格栅、沉砂池初级处理后，有机物（BOD5/COD)去除率按降低20％计算，SS 按40%计算。
则进入曝气池的污水，其BOD 5值So 为：S o ＝200（1-20％）＝160mg/L ； Se=20mg/L ； 去除率1 η＝; 0.87516020160=-进水总氮TN=45*0.8=36mg/l ；3.1.7.2、生物反应池的计算与各部位尺寸的确定 由GB50014-2006表6.6.20取污泥负荷Ls=0.2kgBOD5/（kgMLSS •d ）， 污泥浓度（MLSS ）X=2.5g/l 污泥回流比R=50%Vp Vn Vo V ++=-V 生物反应池总容积 -O V 好氧池容积-n V 缺氧池容积 -p V 厌氧池容积（2）缺氧池容积计算：1000)(08.1XK X 0.12-)N -0.001Q(N )20()20()(de v te k e o tv T de T de n S S Q yY X K K V -=∆=∆=- -k N 生物反应池进水总凯氏氮浓度（mg/l)，由资料知40mg/l ；-te N 生物反应池出水总氮浓度（mg/l)，由资料知20mg/l ；-∆v X 排出生物反应池系统的微生物量（kgMLVSS/d ）； -de K 脱氮速率()()[]d kgMLSS N kgNO •-/3，本次平均温度20℃采用20℃的值0.05；-t Y 污泥总产率系数（kMLSS/kgBOD5），系统无初次沉淀池取0.8； -y MLSS 中MLVSS 所占比例，取0.75.计算:)/(42001000)20160(500008.075.0d kgMLVSS X v =-⨯⨯⨯=∆339685.205.0420012.0)2040(50000001.0m V n =⨯⨯--⨯⨯=水力停留时间n t =3968*24/50000=1.9 h（3）厌氧池容积24Qt V p p =-p t 厌氧池水力停留时间（h ），设为1h ； 3208324/50000*1m V p ==（4）好氧池容积：)15(098.047.011000)(-+==-=T an aco tco e o e N K N F X Y S S Q Vo μμθθco θ-好氧区设计污泥龄（d ）； F-安全系数，为1.5-3.0，取3； -μ硝化菌比生长速率（1-d ）； -a N 生物反应池中氨氮浓度（mg/l ）； -n K 硝化作用中氮的半速率常数，典型值1mg/l （mg/l ）； T-设计温度（℃）。
746.03513547.0)1520(098.0=+=-eμ 4746.013=⨯=co θ 389605.2100048.0)20160(50000m V o =⨯⨯⨯-⨯=生物反应池总容积：o p n V V V V ++=V=3968+2083+8960=15011m ³ 总水力停留时间（HRT ） H=15011*24/50000= 7.2h ；4.4:1:2::=o p n V V V混合液回流量：R t T de n Ri Q N N X K V Q --=k e)(1000-Ri Q 混合液回流量，d m /3；-t N 生物反应池进水总氮浓度，mg/l;-ke N 生物反应池出水总凯式氮浓度，mg/l;-R Q 回流污泥量，d m /3；=--⨯⨯⨯==⨯=⨯=+=18750153605.05.239681000/250005.050000X R 1RX 3RRi R R Q d m Q R Q Q算出来是负的待定。
污泥回流RX R RX +=1lmg X R /5.75.2*3==内循环比（r ）确定：。
浓度，本次为二沉池出水；浓度，本次为生物反应器进水；到，一般取总氮发生硝化所占比例 %40015367.0;/5mg/l 368.07.01=-⨯=-----=••••r l mg N NO C TN C C C r T A NO in tn ANO in tn x Xαα本设计采用鼓风曝气系统 （1）、需气量计算]X 0.12-)N -N -1Q(N 0.62b[0.00-]12.0-[0.001Q )(001.0v oe k e t v k e k 2∆∆-+∆--=X N N b X c S S aQ O v e o ）（-oe N 生物反应池出水硝态氮浓度，本工程为5mg/l;a-碳的氧当量，当含碳物质以BOD5计时，取1.47； b-常数，氧化每公斤氨氮所需氧量（kgO2/kgN ），取4.57； c-常数，细菌细胞的氧当量，取1.42。
