天沟梁计算
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天沟验算:
天沟排水量Qg=Ag×Vg
Ag=Bc×Hc
Vg=R2/3×S1/2/n
R=Ag/(Bc+2×Hc)
式中:Ag为天沟泄水面积,Vg为天沟排水速度,Bc、Hc分别为天沟的宽度、深度。
R为天沟泄水系数,S为天沟泄水坡度,n为天沟摩擦系数。
天沟分担的雨水量=集水面积×降雨强度,当排水量大于其分担的雨水量时,合格,反之不合格。
集水面积=分担跨度×分担宽度,分担跨度根据屋脊与分跨情况决定,一般为屋脊到屋檐,对于中间的屋檐
为两侧的屋脊到屋檐的距离和;分担宽度为落水管间距。
落水管验算:
落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2
式中:m为落水管支数,一般每个分担面积内为一支,A为落水口面积,g为重力加速度,Hc为天沟深度,R为
水深系数,d为落水管直径。
当落水管水流量大于对应天沟分担的雨水量时,合格,反之不合格。
天沟深度与宽度,一般各地区都有省标图大样,其计算假定是天沟中容纳的水能顺畅通过雨水口排走。
每米长天沟的容积≧该一米宽的屋面上的降雨量(常年最大值)总和。
天沟的深度与宽度构成每米长天沟的容积,其深度与宽度的协调,靠建筑师的经验并参考本地区图集。
计算依据是《给水排水设计手册》第二册[室内给水排水]
〖已知参数:〗
计算所在省(直辖市): 江西
计算所在城市: 吉安
计算暴雨量重现期: 1年
天沟长度: 8.1m
计算坡长: 16m
天沟槽宽: 0.4m
积水深度: 0.22mm
天沟表面粗糙系数: 0.015
天沟坡度: 0.003
〖天沟排水计算〗
根据《手册》表8-4查得该地区降雨强度:4.15升/秒*100平方米
※天沟过水断面积
根据下面公式a得:
(公式a) 天沟过水断面积为:0.09平方米
※湿周
根据下面公式b得:
(公式b) 湿周为:0.84m
※水力半径
根据下面公式c得:
(公式c) 水力半径为:0.10m
※水流速度
根据《手册》公式8-4得:
(公式8-4) 水流速度:0.81m/s
※天沟排水量
根据下面公式d得:
(公式d) 天沟排水量:71.41升/秒
※天沟汇水面积
根据《手册》公式8-6得:
(公式8-6) 天沟汇水面积:129.60平方米
※暴雨量计算
根据下面公式e得:
(公式e)
暴雨量计算:5.38升/秒
暴雨量能排除,天沟大小满足!
※落水管选择
根据《手册》表8-2:
直径为75的立管允许排水量为10.0升/秒
满足排水要求。
计算结束!。
有关屋面排水计算以及天沟落水管尺寸的确定:
1、 设计任务:屋面排水系统应迅速及时地将雨水排至室外或地面。
(<给排水>4.9.1)
2、 设计雨水流量:(4.9.2)
10000Fw
q q j y ϕ=
q y :设计雨水流量 L/s
q j : 设计降雨强度 L/s*ha (hectare 公顷)
ϕ: 径流系数 屋面ϕ=0.9
Fw: 汇水面积 m 2
3、 建筑屋面雨水排水管道设计降雨历时按5min 计算。
(4.9.4)
4、 天沟坡度不应小于0.003。
(4.9.18)
5、 重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计,充满度不
宜大于0.8,管中流速不宜小于0.75m/s 。
(4.9.20)
6、 重力流屋面雨水排水立管的最大设计泄流量:(4.9.22)
塑料管 φ90X3.2 9.22 L/s
φ110X3.2 15.98 L/s
6、《室外排水设计规范》雨水设计流量:(2.2.1)
Q=q ϕF
Q:雨水设计流量
q:设计暴雨强度
ϕ:径流系数
F:汇水面积
7、 天沟排水量计算(曼宁公式) 3235-=x A n
i Q
A :过水面积
X:湿周
I:天沟排水坡度
N:粗糙度 或者可以用先确定流速的方法: 设计流速: 21321I R n
v = 流量计算:
vA Q =。
有关屋面排水计算以及天沟落水管尺寸的确定:
1、 设计任务:屋面排水系统应迅速及时地将雨水排至室外或地面。
(<给排水>4.9.1)
2、 设计雨水流量:(4.9.2)
10000Fw
q q j y ϕ=
q y :设计雨水流量 L/s
q j : 设计降雨强度 L/s*ha (hectare 公顷)
ϕ: 径流系数 屋面ϕ=0.9
Fw: 汇水面积 m 2
3、 建筑屋面雨水排水管道设计降雨历时按5min 计算。
(4.9.4)
4、 天沟坡度不应小于0.003。
(4.9.18)
5、 重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计,充满度不
宜大于0.8,管中流速不宜小于0.75m/s 。
(4.9.20)
6、 重力流屋面雨水排水立管的最大设计泄流量:(4.9.22)
塑料管 φ90X3.2 9.22 L/s
φ110X3.2 15.98 L/s
6、《室外排水设计规范》雨水设计流量:(2.2.1)
Q=q ϕF
Q:雨水设计流量
q:设计暴雨强度
ϕ:径流系数 F:汇水面积
7、 天沟排水量计算(曼宁公式) 3235-=x A n
i Q A :过水面积
X:湿周 I:天沟排水坡度
N:粗糙度
或者可以用先确定流速的方法:
设计流速: 21321I R n
v = 流量计算:
vA Q =。
具体计算公式为:
天沟计算:
Q=1/K*A*100R*sqrtI/(n+sqrtR)
R=A/(2h+W)
W=a*(S1+S2/r)/3600
其中:sqrt表示开平方根
Q--天沟排水量(立方米/秒)
K--安全系数(一般取1.5)
A--排水有效面积(平方米)
I--排水坡度
n--粗糙系数(一般取0.2)
h--天沟积水深度
W--降水量(立方米)
a--采用的降雨强度(立方米/小时)
S1--屋面投影面积(平方米)
S2--流过雨水的外墙面积(平方米)
r--风速系数(一般取2)
落水管的计算:
q=c*A*sqrt(2gh)
s=q/(a*3600)
n=S/s
其中:q--落水管排水量(立方米/秒)
c--流量系数(一般取0.6)
A--落水管有截面积(平方米)
g--重力加速度(9.8米/平方秒)
h--天沟积水深度(米)
s--每根落水管的屋面汇水面积(平方米)
a--降雨强度(立方米/小时)
n--落水管数量
S--屋面受水面积(平方米)
当然也可根据落水管径和降水强度直接查表知落水管的布置,详参给排水规范。
屋面长度:L(m)屋面宽度:B(m)集水面积:Ar=B⨯L(m2)雨水量:Qr=Ar ⨯I⨯10-3/3600(m3/sec)降雨强度:I (mm/hr)注:1.天沟由1000mm宽板折成。
2.计算内天沟时L用L1来取代。
外天沟断面核算:天沟排水量采用曼宁公式计算:Qg=Ag⨯Vg =Ag⨯R2/3⨯S1/2/nAg=W⨯H WR=Ag/(W+2H W)Vg:天沟排水速度(m/sec)N:sus或彩色板磨擦系数=0.0125S:天沟泄水坡度=1/1000W:天沟宽度(m)H:天沟深度(m)Hw:设计最大水深(m)(通常取0.8H)FOR Qg>Qr <OK> Array⇒使用天沟断面如右:落水管计算:Qd=m⨯A d⨯(2gH W)1/2( m3/sec)M:落水管支数=1支d:落水管外径(m)Ad:落水口面积(m2)g:重力加速度=9.8 m/secH W:天沟最大水深(m)FOR Qd>Qr⇒使用落水管的管径大小 <OK>!!工程名称:范例厂房所在地:杭州降雨强度I=150mm/hr每一个落水口所分担之雨水量计算:屋面长度: L=40m屋面宽度: B=7m集水面积:Ar=B⨯L=40⨯7=280m2雨水量:Qr=Ar ⨯I⨯10-3/3600=280⨯150⨯10-3/3600=0.012m3/sec天沟断面核算:天沟排水量采用曼宁公式计算:Ag=W⨯Hw=0.3⨯0.16=0.048R=Ag/(W+2H W)=0.048/(0.3+0.16⨯2)=0.077Qg=Ag ⨯Vg =Ag ⨯R 2/3⨯S 1/2/n=0.048⨯0.0772/3⨯0.0011/2/0.0125=0.022 m 3/sec Vg :天沟排水速度(m/sec)n :sus 或彩色板摩擦系数=0.0125S :天沟泄水坡度=1/1000W :天沟宽度(m )H :天沟深度(m )Hw :设计最大水深(m )(通常取0.8H ) FOR Qg >Qr <OK>⇒使用天沟断面如右:落水管计算:A d =πR 2=π⨯0.052=0.00785m 2Qd=m ⨯A d ⨯(2gH W )1/2=1⨯0.00785⨯(2⨯9.8⨯0.15) 1/2=0.0135( m 3/sec ) m :落水管支数=1支d : 落水管外径(m )Ad :落水口面积(m 2)g :重力加速度=9.8 m/secH W :天沟最大水深(m )FOR Qd >Qr⇒使用一支 100mm 落水管 <OK>!!。
天沟和斜板女儿墙是建筑工程中常见的结构,它们不仅在建筑设计中起到了重要的作用,同时在施工过程中也需要严格遵守一系列的计算规则。
本文将针对天沟和斜板女儿墙的连为一体工程计算规则进行详细介绍,旨在帮助相关工程师和设计师更好地理解和应用这些规则,确保工程质量和安全。
一、天沟工程计算规则1. 天沟的最大设计流量根据建筑物的屋面面积和雨水的排水需求,需计算出天沟的最大设计流量。
通常采用降雨量和排水面积的比值来计算,以确定天沟的设计尺寸和流量能力。
2. 天沟的设计坡度天沟的设计坡度应根据设计流量和可供的空间条件来确定。
一般要求天沟的坡度在1~3之间,以保证雨水顺利排除并避免积水。
3. 天沟材料和防水处理在选择天沟的材料时,需要考虑其耐久性、防腐蚀性和防水性能。
在施工中需保证天沟与屋面、管道等部位的密封处理,以防止漏水和渗漏。
二、斜板女儿墙工程计算规则1. 斜板女儿墙的承载能力计算斜板女儿墙在承受风压和地震力等外部荷载时,需要进行承载能力的计算。
通过考虑材料的强度和结构的稳定性等因素,确定斜板女儿墙的合适尺寸和配筋要求。
2. 斜板女儿墙的防水和防渗处理斜板女儿墙作为建筑的外墙结构,其防水和防渗处理尤为重要。
在斜板女儿墙的设计和施工中,需充分考虑墙体材料的防水性能和墙体的渗透性,以避免雨水渗透和导致墙体结构受损。
3. 斜板女儿墙的连接和支撑斜板女儿墙通常需要与建筑的框架结构、地基和屋面等部位相连,并在施工过程中需要合理设置支撑和连接部位,以确保斜板女儿墙的稳定性和整体结构的承载能力。
三、天沟和斜板女儿墙连为一体工程计算规则1. 天沟与斜板女儿墙的连结设计在工程设计中,需要充分考虑天沟和斜板女儿墙的连结部位,确定其合适的位置和结构形式,以保证天沟与斜板女儿墙的结合稳固、密封性好,并且不影响正常使用和维护。
2. 天沟和斜板女儿墙的排水和防水处理天沟与斜板女儿墙的连为一体工程在排水和防水处理上需要特别重视。
需考虑天沟和斜板女儿墙的连结处和相邻部位的排水和防水处理需求,确保整体结构的密封性和排水畅通。
具体计算公式为:
天沟计算:
Q=1/K*A*100R*sqrtI/(n+sqrtR)
R=A/(2h+W)
W=a*(S1+S2/r)/3600
其中:sqrt表示开平方根
Q--天沟排水量(立方米/秒)
K--安全系数(一般取1.5)
A--排水有效面积(平方米)
I--排水坡度
n--粗糙系数(一般取0.2)
h--天沟积水深度
W--降水量(立方米)
a--采用的降雨强度(立方米/小时)
S1--屋面投影面积(平方米)
S2--流过雨水的外墙面积(平方米)
r--风速系数(一般取2)
落水管的计算:
q=c*A*sqrt(2gh)
s=q/(a*3600)
n=S/s
其中:q--落水管排水量(立方米/秒)
c--流量系数(一般取0.6)
A--落水管有截面积(平方米)
g--重力加速度(9.8米/平方秒)
h--天沟积水深度(米)
s--每根落水管的屋面汇水面积(平方米)
a--降雨强度(立方米/小时)
n--落水管数量
S--屋面受水面积(平方米)
当然也可根据落水管径和降水强度直接查表知落水管的布置,详参给排水规范。
-------------------------------| 3mm厚简支天沟设计|| || 构件:BEAM1 || 日期:2022/05/17 || 时间:11:10:59 |------------------------------------ 设计信息-----钢梁钢材:Q235梁跨度(m):6.000容许挠度限值[υ]: l/400 = 15.000 (mm)强度计算净截面系数:1.000计算梁截面自重作用: 计算简支梁受荷方式: 竖向单向受荷荷载组合分项系数用户输入:恒荷1.3、活荷1.5----- 设计依据-----《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)----- 简支梁作用与验算-----1、天沟截面特性计算A =36.42cm2;Ix =21071cm4;W1x=424cm3; W2x=156cm3;2、天沟简支梁自重作用计算梁自重荷载作用计算:自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=0.3;3、梁上活载作用荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值21 1 1.20 0.00 0.00 0.004、单工况荷载标准值作用支座反力(压为正,单位:KN)△恒载标准值支座反力左支座反力Rd1=0.9, 右支座反力Rd2=0.9△活载标准值支座反力左支座反力Rl1=3.600, 右支座反力Rl2=3.6005、梁上各断面内力计算结果△组合1:1.3恒+1.5活断面号:支座跨中弯矩(kN.m):-0.000 9.9剪力(kN) : 6.57 06、简支梁截面强度验算简支梁最大正弯矩(kN.m):9.9 (组合:1; 控制位置:3.000m)强度计算最大应力(N/mm2):63.5 < f=215.000简支梁抗弯强度验算满足。
简支梁最大作用剪力(kN):6.57 (组合:1; 控制位置:0.000m)简支梁抗剪计算应力(N/mm2):1.65 < fv=125.000简支梁抗剪承载能力满足。
《建筑屋面雨水排水系统技术规程》
1/秒,根据降雨强度公式和汇水面积;
2、初设宽度天沟b=米,流速V=米/秒(最小流速为,保证不淤积流速),最后再校核流速;
3、试算:h=Q/V/b=,满足一般的建筑和构造要求吗?还可以调整一下流速和渠宽;(天沟有效深度应为设计水深加保护高度。
天沟的有效水深不宜小于250mm,最小保护高度不得小于75mm。
——《虹吸式屋面雨水系统技术规程》
4、根据公式:Δ=V×V/(2×)Δ是流速水头。
5、水力坡降i=Δ/l就是了。
6、实际水渠的深度H=h+Δ(保护高度的确定根据下表:对天沟蓄水容积进行校核:
3.2.1天沟的有效蓄水容积不宜小于汇水面积雨水设计流量60s(且不宜小于虹吸启动时间)的降雨量。
当屋面坡度大于%、天沟满水会溢入室内,经计算若虹吸启动时间大于60s时,天沟的有效蓄水容积不宜小于汇水面积雨水设计流量2min(且不应小于虹吸启动时间)的降雨量。
(看上去很重要,不过没做过不知道呢,不然房顶被淹了,哈哈)
1/ 1。
天沟尺寸计算过程 Revised by Chen Zhen in 2021
天沟尺寸计算过程
《建筑屋面雨水排水系统技术规程》
1、求水量:Q=A×q×T/60/3600=Q 立方米/秒,根据降雨强度公式和汇水面积;
2、初设宽度天沟b=米,流速V=米/秒(最小流速为,保证不淤积流速),最后再校核流速;
3、试算:h=Q/V/b= ,满足一般的和构造要求吗还可以调整一下流速和渠宽;(天沟有效深度应为设计水深加保护高度。
天沟的有效水深不宜小于250mm,最小保护高度不得小于
75mm。
——《虹吸式屋面雨水系统技术规程》
4、根据公式:Δ=V×V/(2×)Δ是流速水头。
5、i=Δ/l就是了。
6、实际水渠的深度 H=h+Δ(保护高度的确定根据下表:
对天沟蓄水容积进行校核:
3.2.1天沟的有效蓄水容积不宜小于汇水面积雨水设计流量60s(且不宜小于虹吸启动时间)的降雨量。
当屋面坡度大于%、天沟满水会溢入室内,经计算若虹吸启动时间大于60s时,天沟的有效蓄水容积不宜小于汇水面积雨水设计流量2min(且不应小于虹吸启动时间)的降雨量。
(看上去很重要,不过没做过不知道呢,不然房顶被淹了,哈哈)。
天沟重量计算公式
天沟重量计算公式是根据天沟的长度、宽度、深度以及材料密度来计算的。
其公式为:
天沟重量= 长度x 宽度x 深度x 密度
其中,长度、宽度和深度分别是天沟的尺寸(通常使用米或英尺来表示),密度则是天沟所使用材料的密度(常用的单位有千克/立方米或磅/立方英尺等)。
需要注意的是,天沟的形状和材料种类不同,其重量计算公式也会有所不同。
此外,在实际应用中还需要考虑到天沟的安装方式、支架材料、连接件等因素,以确保其稳定牢固。
天沟梁的计算方法
刘贤智
【期刊名称】《林业科技情报》
【年(卷),期】1994(000)003
【摘要】当前,一些民用建筑采用了大挑檐,高挑檐,以使建筑立面活泼、匀称;另一方面可兼作雨篷,使用上较为合理。
但是,由于天沟荷载大大增加,那抗扭计算就成为不可忽视的问题。
民用住宅及办公楼等混合结构的平面布置,一般有横墙承重和纵墙承重两种。
而天
【总页数】2页(P46-45)
【作者】刘贤智
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TU375.1
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1.基于试验数据的高强混凝土梁抗剪承载力计算方法Ⅰ.无腹筋梁 [J], 黄靓;郑钟国;鲁懿虬;李叶;包堂堂
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钢天沟及落水管计算
1 / 1
天沟断面及落水管计算
1. 每一个落水口所分担之雨水量计算:屋面长度: L(m) 屋面宽度: B(m) 集水面积: Ar =B L(m 2)
雨 水 量: Qr=Ar I 10-3 /3600(m 3/sec) 降雨强度: I(mm/hr)
注: 计算内天沟时 L 用L 1来代替。
2. 天沟断面核算:
天沟排水量采纳曼宁公式计算: Qg=Ag Vg =Ag R 2/3
S 1/2 /n
Ag=W H W
R=Ag/(W+2H)
Vg :天沟排水速度 (m/sec) N :sus 或彩色板磨擦系数 S :天沟泄水坡度 =1/1000 W :天沟宽度( m ) H :天沟深度( m )
Hw :设计最大水深( m )(往常取)
FOR Qg >Qr <OK>
3. 落水管计算:
Qd=mA d (2gH W ) 1/2 (m 3/sec) M :落水管支数 =1支 d :落水管外径( m )
2
g :重力加快度 =9.8 m/sec H W :天沟最大水深( m )
FOR Qd>Qr
<OK>!!
内天沟
外天沟
落水管
B
L 1
L
H
W
外天沟 内天沟 落水管 W(宽
d( 直
度)
径)
H(高 M(数 1 度) 量) Ag Ad R
HW Vg g Qg Qd B(开
Ad 间)
L( 坡 HW 长) 426 852 g Ar I 136 136 Qd
Qr
外天沟 内天沟
结果
知足
知足
知足
知足。