毕业设计计算书--华北水利水电学院
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分类号编号华北水利水电学院继续教育学院North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power毕业设计题目杨冲水库除险加固工程专业水利水电工程层次专升本姓名许涛学号050621105指导教师刘尚蔚2008年8月28日录1综合说明 (1)1.1绪言 (1)1.2水文 (3)1.3工程地质 (4)1.4工程设计 (5)1.5施工组织设计 (7)1.6工程占地 (8)2 水文 (8)2.1流域概况 (8)2.2水文气象概况 (8)2.3水库特征值 (8)2.4年径流量 (8)2.5泥沙 (9)2.6设计洪水 (10)2.7施工期洪水 (14)3工程地质 (15)3.1地形地貌 (15)3.2地层岩性 (15)3.3地质构造与地震 (15)3.4存在的主要工程地质问题 (15)3.5天然建筑材料 (19)4工程任务和规模 (20)4.1工程概况 (20)4.2加固任务 (20)4.3死水位复核 (20)4.4除险加固洪水标准的确定 (20)4.5加固规划与规模 (21)5除险加固工程设计 (29)5.1设计标准及依据 (29)5.2工程总体布置 (29)5.3大坝工程 (31)6电气设计 (41)7施工组织设计 (42)7.1施工条件 (42)7.2施工围堰及导流 (43)7.3砂石料 (44)7.4工程主要施工方法 (44)施工交通运输 (47)7.6施工工厂设施 (47)7.7施工总布置 (48)7.8主要技术供应 (49)8工程占地 (52)9环境保护和水土保持设计 (54)9.1环境保护设计 (54)9.2水土保持设计 (54)10经济评价 (55)10.1概述 (55)10.2经济评价依据及基础数据 (55)10.3工程效益计算 (55)10.4费用计算 (57)10.5经济评价计算 (58)10.6敏感性分析 (58)11结论 (61)华北水利水电学院继续教育学院毕业设计1综合说明1.1绪言杨冲水库位于信阳市新县箭厂河乡,长江流域倒水河支流上,是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(1)型水库。
华北水利水电学院毕业设计任务书设计题目:220T/H CFB锅炉设计专业:热能动力工程班级学号:200606528姓名: 莫观贵指导教师:王爱军设计期限:2010年03 月22 日开始2010 年06月03 日结束院、系:电力学院2010年3月2日一、毕业设计的目的毕业设计是学完专业基础课和专业课后,检验学生所学知识是否扎实,培养学生解决实际工程问题的能力的主要环节;是走上工作岗位前的必须训练;它是集大学所学知识与一体的综合性设计;是培养学生主动性和创新能力、树立严谨的科学作风和正确的设计思想、努力贯彻国家有关方针政策观念的基本训练。
通过毕业设计的综合训练,培养学生实地考察、查阅文献、收集资料的能力;提高学生运用资料综合分析的能力;提高制定合理的设计方案的能力;培养学生深入细致进行设计运算校核的能力,合理运用工具书的能力;提高学生计算机制图的能力。
总之,毕业设计后学生应具有独立工作与协同工作的能力,掌握工程设计的基本过程和科学研究的初步方法,真正达到合格本科毕业生的要求。
我国是世界上最大的煤炭生产与消费国,煤炭消费占一次能源的比例高达75%。
在今后相当长时期内,一次能源的消费仍将以煤炭为主。
煤炭燃烧产生的灰渣、SO2、NOx 等污染物对环境造成的污染成为一个重要问题。
循环流化床锅炉与采用其他燃煤方式的锅炉相比具有锅炉效率高、脱硫效果号、NOx 排放量底和燃料适应性广等优点,是国内外近阶段重点研究和开发的有发展前途的燃煤锅炉。
通过本次设计,能够进一步理解循环流化床锅炉的工作原理、掌握锅炉的基本设计计算方法和过程。
二、主要设计内容1.计算部分:锅炉传热计算;锅炉结构计算;锅炉热力计算2.设计部分锅炉本体整体设计(炉膛、旋风分离器、尾部受热面);3.图纸部分(全部采用CAD制图),包括:锅炉本体结构图;工质流程系统图;旋风分离器结构图三、重点研究问题锅炉传热计算过程;锅炉结构计算过程;锅炉热力计算过程四、主要技术指标或主要设计参数12.石灰石3.锅炉设计参数五、设计成果要求1.提交的成果:1)开题报告1份2)说明书和计算书1套3)图纸1套4)与设计相关外文资料与译文,附在说明书后5)所查阅的文献2.要求:1)论文或说明书的电子版和打印文档各一份,要求语句通顺,无错别字,排版规范。
毕业论文毕业设计计算书设计题目:水利枢纽施工组织设计及主体工程施工设计毕业论文目录1导流方案水力计算 (1)1。
1全段围堰法,遂洞导流 (1)1.1。
1全段围堰法,粘土斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流 (1)1。
1。
2全段围堰法,塑料斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流 (5)1。
1。
3全段围堰法,混凝土心墙围堰,遂洞导流 (8)1。
2分段围堰法导流计算 (12)1.2.1围堰堰顶高程以上的超高d计算 (12)1.2.2一期围堰尺寸计算 (12)1。
2。
3分段导流法,二期梳齿导流 (15)2。
土石方量和费用计算 (17)2.1一期土方量 (17)2。
2二期土方量 (18)2.3土工布用量计算 (20)2.3.1 一期导流土工布用量 (20)2。
3.2二期导流土工布用量 (20)2。
4过水围堰损失费用 (21)3、围堰的稳定分析 (21)3。
1一期围堰稳定分析 (21)3。
1.1 一期上游围堰 (21)3。
1.2 一期下游围堰 (22)3。
1。
3 一期纵向围堰 (23)3。
2二期围堰稳定分析 (24)3.2。
1 二期上游围堰 (24)3.2。
2 二期下游围堰 (24)3。
2。
3 二期纵向围堰 (24)4主体工程施工 (25)4.1柳村电站混凝土工程量 (25)4.2拌和站的确定 (26)4.3运输汽车的确定 (27)4.4混凝土水灰比 (27)毕业论文第 1 页 共 30 页1导流方案水力计算1.1全段围堰法,遂洞导流1.1。
1全段围堰法,粘土斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流(1)围堰的各个参数如下:围堰顶宽为五米;上游边坡为1:2.5,下游边坡为1:1.5;护坡厚度为0.5米,下设0.3米的垫层;塑料斜墙1。
6mm,宽度为1.4米;保护层为砂砾石,厚度为1.5米;斜墙长度取4倍水头,接头处取3米;反滤层,取为1米;(2)隧洞各个参数如下:洞轴线长l=331.266m ;隧洞进口与主河流交角为α=34°;隧洞出口与主河流交角为α=30°;隧洞转弯半径ρ=100m ;隧洞转角θ=35°;进口直线段长158.72米;出口直线段长111.46米;曲线段长61。
水利工程毕业设计计算书1. 引言本文档旨在对水利工程毕业设计的计算进行详细说明和分析。
主要包括设计概况、设计计算方法和结果等内容。
通过本文档的编写,旨在全面展示毕业设计的设计思路和计算过程,为设计的可行性和有效性提供论证和参考。
2. 设计概况2.1 工程背景水利工程设计的是某某区域的水力发电站,在该区域的地形和水文条件允许的情况下进行设计。
该水力发电站预计年发电量为X万千瓦时,年供水量为Y万立方米。
2.2 设计目标本设计的目标是确保水力发电站在满足年发电量和年供水量要求的前提下,尽可能减少工程投资和运行成本的同时,提高水力发电站的效率和可靠性。
3. 设计计算方法3.1 水力计算3.1.1 水头计算根据水利工程水头计算的基本原理,采用以下公式计算水力发电站的有效水头:H = H_g - h_f - h_e - h_s其中,H为有效水头,H_g为毛水头,h_f为水流摩阻损失,h_e 为进口扰动损失,h_s为出口扰动损失。
3.1.2 水流速度计算水流速度的计算是设计水电站的重要环节之一。
根据水力学基本原理,水流速度与流量之间存在以下关系:V = Q / A其中,V为流速,Q为流量,A为截面面积。
3.2 结构计算3.2.1 水轮机选型计算在水力发电站设计中,水轮机的选型是影响工程效率和经济性的重要因素。
根据设计要求和水轮机性能曲线,选择合适的水轮机型号,并计算水轮机的设计功率和效率。
3.2.2 水库容积计算水力发电站的设计需要确定水库的容积大小,以满足年供水量和调峰要求。
根据年出流量和水库调节系数,计算出合适的水库容积。
3.3 经济计算水力发电站的设计不仅要考虑工程技术性能,还要兼顾经济效益。
根据工程投资、运行维护成本、年发电量和年供水量等参数,采用经济评价指标(如内部收益率、净现值等)进行经济效益评价。
4. 设计结果及分析4.1 计算结果根据前述的设计计算方法,得出以下结果: - 水力发电站的有效水头为XX米。
第一部分设计说明书1. 论证220kV桐柏变电站建设的必要性与可行性⑴满足负荷发展的需要由于南阳东南部三县(唐河、社旗、桐柏)和河南油田联系紧密,整体属于唐河——青台变的供电区域。
因此对东南部三县一区进行电力平衡,校核电网的变电容量和供电能力。
宛东南部区域220kV电力平衡表1-1单位:MW2005根据宛东南部的负荷预测,2008年宛东南部的负荷为370MW,该区域现有220kV变电容量480MVA,如果不建设桐柏220kV变电站,。
2010年宛东南部的负荷为425MW,如果不建设桐柏220kV变电站,,唐河变与青台变将满载运行。
如果2008年220kV桐柏站建成投运,。
考虑该地区域唐河、社旗县已有220kV变电站,因此,“十一五”期间建设桐柏220kV变电站是必要的。
⑵改善电网网架,提高供电可靠性的需要桐柏电网通过两回110kV线路(唐桐线、青大线)与系统相联络,其中青大线的导线型号为LGJ―120,已运行34年,故障频繁。
唐桐线作为桐柏县电网的主供电源,运行压力较大。
由于田园变T接于唐桐线,在唐桐线故障检修的情况下,桐柏变可由大河变转供,而田园变将没有第二电源而全站停电。
至2008年,唐桐线最大负荷将达96MW,如果两回线路任一线路故障,将压限大量负荷。
因此,目前桐柏县的供电可靠性较低。
由于桐柏县近期负荷发展较快,为满足负荷的用电需求和提高供电可靠性的需要,如果不建桐柏220kV变电站,则需要建设新的110kV线路。
若建设新的110kV线路仍需要由唐河变或青台变提供电源,线路长度均60公里以上,投资较大,而且从长远的角度考虑,将来桐柏220kV变电站建成后,建设长距离110kV线路将造成投资浪费。
而且依靠110kV线路供电将造成长距离的输电,线损较高,电压质量较低。
如果建设桐柏220kV变电站,利用桐柏220kV变电站的110kV送出,可以满足负荷的供电需求外,还可以完善桐柏县的110kV网架结构,提高了公用负荷供电可靠性。
摘要本次设计为水电厂电气部分初步设计,主要讲述了初步设计的基本理论和计算方法,简单介绍了电气设备布置及二次回路方案的规划。
主要容分为设计说明书和设计计算书两部分。
其中,设计说明书包括五章,分别为(1)电气主接线的论证与确定;(2)厂用电的设计;(3)短路电流的计算;(4)导体与电气设备的选择;(5)电气设备布置及二次回路初步规划。
设计计算书包括两章,分别为(1)三相短路电流的详细计算过程;(2)发电厂主要电气设备的选择和校验。
在该次设计中,重点研究问题是电气主接线方案的比较和确定,三相短路电流的计算和发电机引出裸导体与电气设备的选择。
最终确定的电气主接线方案为:发电机高压侧采用发电机—变压器联合单元接线,升高电压压侧采用3/2断路器接线,厂用电采用单母线分段接线,厂用高压工作电源从主变压器低压侧引接,厂用备用电源采用暗备用的形式。
所选的主要电气设备包括发电机引出裸导体、支柱绝缘子、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、保护熔断器、避雷器和消弧线圈。
关键词:水电厂;电气主接线;短路电流;电气设备AbstractThis preliminary design of electrical part for the hydroelectric power plant mainly narrates the basic theory and calculation method, introduces the arrangement of electrical equipment and the plan of secondary circuit simply. The primary coverage has been divided into two parts: the design instruction booklet and the design account booklet. Among them, the design instruction booklet includes five chapters: (1) the proof and determination of main electrical connection; (2) the design of electricity used by factory; (3) the computation of short-circuit current; (4) the choice of conductor and electrical equipment; (5) the arrangement of electrical equipment and preliminary scheme of secondary circuit. The design account booklet includes two chapters:(1)the detailed computational process of three-phase short-circuit current; (2) the process of main electrical equipment's choice and verification in power plant.In this design, the key research questions are the comparison and the determination of main electrical connection , the computation of three-phase short-circuit current and the choice of bare conductor and electrical equipment. The main electrical connection determined ultimately is : the side in generator hign-pressur uses generator-transformer joint uint connection; the side of boosting presses uses a 3/2 breaker wiring; single busbar is used in the plant. Hign-voltage power used by plant is drawed from the low pressure side of the connection of the main transformer.Reserve supply is used in the form of dark alternative. The major electrical equipment selected include bare conductor, pillar insulator, circuit breaker, disconnecting switch, voltage transformers, current transformers, protection fuses, surge arresters and the coil.Key words: Hydropower plant; main Electrical connection;Short-circuit current; Electrical equipment目录摘要 (Ⅰ)Abstract ............................................................................. I II第一篇设计说明书1 绪论 (1)2 电气主接线的论证与确定 (3)2.1 发电机电压接线方式的选择 (3)2.2 升高电压接线方式的初步选择 (4)2.3 发电厂主变压器的选择 (9)2.4 主变压器和发电机中性点接地方式 (11)3 厂用电的设计 (13)3.1 厂用电的特点及厂用电的引接 (13)3.2 厂用变压器的选择 (14)4 短路电流的计算 (16)4.1 短路的类型及短路计算 (16)5 导体与电气设备的选择 (18)5.1 电气设备选择的一般条件 (18)5.2 发电机引出裸导体的选择 (19)5.3 支柱绝缘子的选择 (20)5.4 断路器的选择 (21)5.5 隔离开关的选择 (23)5.6 电压互感器的选择及结果 (24)5.7 电流互感器的选择及结果 (25)5.8 保护熔断器的选择 (28)5.9 避雷器的选择及结果 (29)5.10 消弧线圈的选择 (30)6 电气设备布置及二次回路初步规划 (32)6.1 电气设备布置 (32)6.2 二次回路的初步规划 (32)第二篇设计计算书1 短路电流计算 (34)2 主要电气设备的选择 (40)2.1 发电机引出裸导体的选择 (40)2.2 支柱绝缘子的选择 (43)2.3 断路器的选择 (44)2.4 隔离开关的选择 (46)2.5 电压互感器的选择 (50)2.6 电流互感器的选择 (51)2.7 保护熔断器的选择 (54)2.8 消弧线圈的选择 (55)结束语 (56)参考文献 (61)附录一外文原文 (63)附录二外文译文 (69)第一篇设计说明书1 绪论1.1 设计工作应遵循的主要原则(1)要遵守国家的法律、法规,贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序,特别应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。
第一部分设计说明书1 有功功率的平衡计算电力负荷是根据国民经济发展规划,计算相应的电力、电量的需求量,以便进行电力平衡,确定变电所的布局、规模,以及电网连接的规划。
系统供电负荷。
它是指系统综合最大用电负荷,加上电力网损耗。
系统发电负荷。
系统的发电负荷指系统供电负荷、发电机电压直配负荷、厂用电之和。
图1 上图为本次设计的地理接线图。
通过计算书计算得到以下结果:表-1 本高压配电网有功平衡的计算结果2 高压配电网的电压等级的选择电力网电压等级的选择应符合国家规定的标准电压等级。
我国现行的电力网额定电压标准有:3、6、10、35、60、110、220、330、500、750、1000KV,同时电压等级的选择主要取决于输电功率和输电距离,还要考虑已有的电网的电压等级。
而原来电网的电压等级为110KV;综上所述,本设计应选择的电压等级为110KV。
3 变电所主变压器的选择相关的设计规程规定:选择的变压器容量应满足以下要求: (1)e S ≥imp S (2)e S ≥0.6max S其中max S 为变电所的最大负荷容量;imp S 为变电所的全部重要负荷容量。
四个变电所都有重要负荷,所以每个变电所都选择两台主变压器。
通过计算书计算所选的主变型号如下:表-2 变电所主变的选择4 导线截面的选择``根据经济电流密度选择导体截面积[5],由计算书计算此选择的导线的截面如下:表-3 导线截面的选择选好导线后,我们要对其做各种校验,来验证所选的导线截面积是否满足要求,主要采用的校验主要包括: ①按机械强度校验导线截面积[2] 。
②按电晕校验导体截面积[2] 。
③按允许截流量校验导线截面积(注意周围环境与温度标准温度不同,要进行温度修正)[2] 。
经以上的校验,所选的导线全都符合要求。
5 潮流计算 5.1潮流概括根据以上对新建电网的分析,我初步选择两种方案如下图所示:方案一:方案二:(1)根据所选的变压器和导线进行参数计算,确定各自的阻抗以及线路电纳的无功功率,有根据各变电所的负荷多少,可以推出变压器的功率损耗,来确定各个变电所的运算负荷。
华北水利水电大学土木工程毕业设计图书馆计算书目录摘要____________________________________________________________ 3 Abstract __________________________________________________________ 4 第1章工程概况__________________________________________________ 5 第2章结构选型与布置____________________________________________ 52.1 结构承重方案选择________________________________________ 52.2 结构布置 _______________________________________________ 6 第3章框架计算简图及梁柱截面尺寸的确定 __________________________ 63.1 计算单元选取 ___________________________________________ 63.2 梁柱截面尺寸初定________________________________________ 63.2.1 主梁尺寸_______________________________________ 73.2.2 次梁尺寸_______________________________________ 73.2.3 柱截面尺寸_____________________________________ 83.2.4 楼板尺寸______________________________________ 103.3 结构计算简图 __________________________________________ 10 第4章荷载计算__________________________________________________ 104.1 屋面横梁竖向线荷载标准值_______________________________ 104.1.1 屋面恒荷载标准值(上人)(图4-1a)_____________ 104.2 楼面横梁竖向线荷载标准值______________________________ 134.2.1 楼面恒载标准值________________________________ 134.2.2 楼面活荷载标准值______________________________ 144.3 次梁受力 ______________________________________________ 144.3.1屋面次梁 ______________________________________ 144.3.2 楼面次梁______________________________________ 144.4 内外墙构造做法及恒载标准值_____________________________ 154.4.1 内墙__________________________________________ 154.4.1 外墙__________________________________________ 154.5 屋面框架节点集中荷载标准值_____________________________ 164.5.1 恒载__________________________________________ 164.5.2 活载__________________________________________ 174.6 楼面框架节点集中荷载标准值_____________________________ 174.6.1 恒载__________________________________________ 174.6.2 活载_________________________________________ 184.7 风荷载 ________________________________________________ 194.8 地震作用 ______________________________________________ 194.8.1 建筑物总重力荷载代表值G的计算________________ 19i4.8.2 地震作用计算__________________________________ 21 第5章框架内力计算______________________________________________ 245.1 恒载作用下的框架内力___________________________________ 245.1.1 弯矩分配系数__________________________________ 245.1.2 杆件固端弯矩_________________________________ 265.1.4 内力计算_____________________________________ 295.2 活载作用下的框架内力___________________________________ 355.2.1.杆件固端弯矩__________________________________ 355.2.2各节点不平衡弯矩:_____________________________ 365.2.3 梁的内力计算__________________________________ 375.3 风荷载作用下的位移、内力计算___________________________ 425.3.1 框架侧移______________________________________ 425.3.2 层间侧移______________________________________ 425.3.3 顶点侧移______________________________________ 435.3.4 水平风载作用下框架层间剪力____________________ 435.3.5 水平风载作用下框架弯矩、剪力、轴力 ____________ 435.4 地震作用下横向框架的内力计算___________________________ 485.4.1 0.5(雪+活)重力荷载作用下横向框架的内力计算 _ 48 第6章框架内力组合______________________________________________ 586.1 弯矩调幅 ______________________________________________ 586.2 内力组合 ______________________________________________ 59 第7章框架梁、柱截面设计________________________________________ 597.1 梁端弯矩、剪力_________________________________________ 597.2 柱端弯矩 ______________________________________________ 60 第8章楼梯结构设计计算__________________________________________ 618.1 梯段板的计算 __________________________________________ 618.2 休息平台板的计算_______________________________________ 628.3 梯段梁TL-1的计算______________________________________ 63 第9章现浇楼面设计______________________________________________ 649.1 荷载 __________________________________________________ 649.1.1楼面板上荷载 __________________________________ 649.1.2 屋面板上荷载(上人)__________________________ 649.1.3 屋面板上荷载(不上人)________________________ 659.2 配筋计算 ______________________________________________ 659.2.1楼面板配筋计算 ________________________________ 659.2.2 屋面板配筋计算________________________________ 71 第10章基础设计_________________________________________________ 7510.1 设计资料 _____________________________________________ 7610.2 独立基础设计 _________________________________________ 7610.2.1 荷载计算_____________________________________ 7610.2.2 确定基础底面积_______________________________ 7710.2.3 抗震验算_____________________________________ 7910.3 基础结构设计 _________________________________________ 7910.3.1 荷载设计值__________________________________ 7910.3.2 A柱 _________________________________________ 8010.3.3 B柱 _________________________________________ 81 附录一___________________________________________________________ 82 附录二__________________________________________________________ 117 附录三__________________________________________________________ 123 附表____________________________________________________________ 135摘要本设计是郑州市某高校图书馆的建筑与结构设计,该建筑为现浇钢筋混凝土框架结构。
华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)开题报告学生姓名张永强学号200809513专业消防工程题目名称某高级宾馆消防给水系统设计课题来源自选主要内容该建筑为一新建15层高级宾馆,地下1层,地上14层,主体建筑高度49.2m。
室外地坪标高为-0.6m,一楼层高为6.6m,二楼三楼层高4.5m,四至十四楼层高3.3m,地下室层高4.8m。
结构形式为框架结构体系。
各层使用功能、层高及具体结构尺寸见各层平面图。
本设计的内容是服务于该建筑的室外消火栓系统、室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、灭火器的配置及小型消防用水构筑物。
1、结合《高层民用建筑设计防火规范》,确定本建筑的建筑分类和耐火等级。
并结合高规说明:1)本建筑的总平面布局的一般规定和防火间距及消防车道的设置原则;2)本建筑的防火、防烟分区以及疏散楼梯和消防电梯的设置原则;3)本建筑在消防给水和自动灭火系统、灭火器的设置等方面的基本要求。
2、室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统设计和灭火器的配置设计:1)确定系统形式;2)计算消防用水量;3)室内消防给水管道、消防水池、消防水箱的设计;4)消防水泵房设计;5)自动喷水灭火系统设计,包括喷头的布置和选型;6)消火栓系统设计,包括消火栓的布置和选型;7)灭火器的配置设计。
下面对应用于该建筑的一些规范进行概括:防火、防烟分区根据《高层民用建筑防火规范》5.1.1 高层建筑内应采用防火墙等划分防火分区,每个防火分区允许最大建筑面积,不应超过表5.1.1的规定。
5.1.2 高层建筑内的商业营业厅、展览厅等,当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统,且采用不燃烧或难燃烧材料装修时,地上部分防火分区的允许最大建筑面积为4000m2;地下部分防火分区的允许最大建筑面积为2000m2。
5.1.3 当高层建筑与其裙房之间设有防火墙等防火分隔设施时,其裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500m2,当设有自动喷水灭火系统时,防火分区允许最大建筑面积可增加1.00倍。
华北水利水电学院-给水工程毕业设计-任务书第一篇:华北水利水电学院-给水工程毕业设计-任务书华北水利水电学院毕业设计任务书题目:河南省某县城给水工程初步设计专业:给水排水工程班级学号:200709010姓名:刘涛指导教师:设计期限: 2011年2月21日开始2011年5月23 日结束学院:环境与市政工程学院2011年2月20日一、毕业设计的目的毕业设计是使学生在学校学习期间的最后一个环节目的在于使学生初步学会综合运用所学的基础理论、技术基础和专业知识去解决社会实际问题它是培养学生从学校走向社会、适应社会技术工作的重要一步本次毕业论文要求学生在教师的指导下独立完成规定的研究任务经过该毕业设计学生可以得到以下几个方面的锻炼:1、原始资料的收集、整理、分析和使用;2、有关参考文献的阅读及成果的应用;3、了解科研工作的基本研究过程和方法掌握综合分析、解决问题的能力;4、提高了对计算机的熟练操作及绘图能力;5、设计报告的撰写学生通过本毕业设计能熟悉给水排水工程设计的全部过程对学生调查研究和收集资料的能力理论分析和设计计算能力、计算机应用及绘图水平、工程制图和编制说明书的能力均得到提高和锻炼为今后从事给水排水工程设计、施工与管理打下良好的基础二、主要设计内容本课题根据给水排水专业毕业设计大纲要求结合当前市政工程技术的实际发展选择某市给水排水工程设计设计主要内容有:1、给水管网用水量及供水方案的确定:选择合适的用水量计算方法最终确定城市最高日最大时用水量;选定水源及位置和净水厂位置;根据城区用水资料和城区规划平面图进行管网定线;确定计算管网的几种工况进行管网计算;初定水塔或清水池容积及二级泵站扬程绘制城市给水管网平面布置图确定定供水方案(必要时可以提出两个方案进行比较)2、管网设计、管径选定:根据选用的给水系统方案进行管网定线和输水管定线布置给水管道及设备;给水管网水力计算及所需水压的计算;若需分区则要确定分区方案确定管材及设备其中管网设计的主要步骤为:1)管段设计流量计算:比流量计算分区用水量标准若不相同应分别计算比流量;节点流量计算(先由比流量计算出沿线流量再用沿线流量算出节点流量);进行流量分配初拟管径2)管网平差:进行最大用水工况时的平差以及事故和消防用水时的校核(校核不满足时应采用必要的措施);给出最大用水时管网平差图、消防校核图以及事故校核图3)必要时进行管网技术经济比较以便在有多个供水方案时确定最为经济合理的方案3.净水厂以及水处理构筑物的设计:根据所给设计条件和所确定的设计方案选定取水构筑物位置和型式拟定净水厂的设计流量进行取水构筑物和净水厂的设计计算;根据水厂平面布置和管网平差结果确定供水制度泵站型式进行选泵;绘制水厂总平面布置高程布置图主要净水构筑物平、立、剖面图三、重点研究问题1、供水管网设计主要包括:管段流量设计管径确定等;2、水处理工艺的选用;3、取水构筑物及净水厂布置和设计四、设计原始资料及主要设计参数1、设计资料:该县位于豫北地区的中部地处太行山与豫北平原的交界地带总面积为573.73平方公里地形起伏不大街坊分布比较均匀该县属暖温带大陆性季风型气候春季干旱多风夏秋炎热雨水集中秋季凉爽冬春干冷少雨多年平均气温13.9°C最高气温为42.5°C最低气温为-18°C;全年无霜期为209天;多年年平均日照时间为2348.3小时;每年平均降雨量为621.7毫米最大降雨量为1367.7毫米最小降雨量为337.2毫米年际年内降雨量不均匀;主导风向为冬季:偏北风夏季:南偏西风最大风速28m/s;最大冻土深度600毫米2、要求学生在设计中独立选择用水量指标进行设计计算并独立完成各系统布置课题基本覆盖了给水排水工程的大部分知识点;难度适中;设计工作量饱满绘图量大要求必须抓紧时间进行五、设计要求1、学生应在教师的指导下独立完成所规定的设计任务2、毕业设计之前需要写出开题报告应有不少于2000汉字的外文资料翻译要求翻译的原文是设计的参考文献或与设计密切相关的资料3、设计做到初步设计深度4、设计计算要求依据可靠、数据正确、结果可信5、全部设计任务要求在12周内完成6、完成本课题给水排水工程设计形式为毕业设计说明书及设计图纸(毕业设计说明书正文在10000字以上设计绘图折合量在2张A0号图纸以上)六、设计成果要求1、设计说明书一份总字数应在10000字以上2、图纸一套绘图折合量不少于2张A0号图纸3、开题报告1份4、外文资料原文及译文一份译文应不少于2000汉字七、毕业设计时间初步安排设计内容时间熟悉设计资料及设计要求熟悉工程概况写出开题报告2周确定各系统方案1周给水系统的规划布置(计算及绘图)1周给水系统的设计(计算及绘图)2周平差计算(计算及绘图)2周管网技术经济计算(计算及绘图)1周取水构筑物及净水厂设计布置1周图纸校对、整理编制设计说明书并提交设计成果1周毕业答辩1周??知识不仅是指课本的内容,还包括社会经验、文明文化、时代精神等整体要素,才有竞争力,知识是新时代的资本,五六十年代人靠勤劳可以成事;今天的香港要抢知识,要以知识取胜第二篇:华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)实施细则华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)实施细则教务文[2004]29号依据教高厅[2004]14号文《教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》精神和院教字(2000)038号文《华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)规范(试行)》要求。
分类号编号华北水利水电大学继续教育学院North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 毕业设计题目综合教学楼结构设计专业土木工程层次专升本姓名学号指导教师***年4月10日华北水利水电大学继续教育学院毕业设计任务书一、项目名称:某高校综合教学楼二、工程地点:太康三、建筑规模:建筑面积约4000㎡~5000㎡,采用框架结构,主体3——5层。
四、设计要求:1.毕业设计过程中需进行调研(包括必要的实地考察与文献检索)并在毕业设计中体现调研的内容;调研原始记录要丰富,文献查阅应在5篇以上,文献综述引用应在5篇以上。
2.设计方案应有两种以上的方案比较(含经济分析内容)。
3.设计计算要求方法先进、依据可靠、数据正确、结果可信。
4.设计绘图要求结构合理、工艺性好、表达完整清晰,要符合GB规定。
6.要尽可能利用计算机计算与绘图。
7.设计结果要有独特见解,有创新、有应用价值。
8.设计说明书要求字迹工整、条理清楚、格式规范、内容完整。
总字数至少在10000字以上。
五、设计内容1.建筑设计(1)一般要求:①根据设计要求,完成毕业设计的建筑设计;②完成上述设计相应的图纸③完成建筑设计说明书一份(2)具体要求:①确定建筑设计方案,包括平、立、剖面,以及交通等②绘制建筑的各层平面图、两个主要的立面图、必要的剖面图和必要的节点详图③选择工程做法,编制门窗表及建筑设计总说明④完成与上述设计内容相应的设计图纸,图纸比例要适当⑤完成建筑设计说明书2.结构设计完成上述建筑设计相应的全部结构设计内容,主要应包括;①确定设计规定的题目结构体系、平面布置及基础类型、基础埋深;②进行一层楼盖的板梁及一榀横向框架的结构计算,进行一个楼梯及基础的计算;③完成上述计算相应的图纸设计图纸一般应尽量采用2号加长图,图纸尺寸尽量统一,同一图签。
摘要毕业设计是我们专业课学习的最后一个综合实践性教学环节。
1边坡稳定分析1.1计算说明熊耳河东支河道断面形式有梯形断面和矩形断面,边坡稳定分析只计算梯形断面的稳定。
梯形断面,设计底宽为5m,边坡1:1.5,纵坡为1/500,采用C20预制混凝土板护砌。
但根据河两岸地形地质特点,在不同的范围内有不同的形式尺寸。
①在航海路涵洞出口(东支桩号0+005)~陇海铁路桥(东支桩号0+444)段,其边坡高度为3.15m,五十年防洪水位为2.65m,五年除涝水位为1.89m;②在陇海铁路桥(东支桩号1+635)~汇合口(东支桩号2+016)段,其边坡高度为3.85m, 五十年防洪水位为3.37m,五年除涝水位为2.59m。
边坡稳定分析只分析其最为不利的情况,故只分析其防洪水位的情况,如果此种情况稳定,则五年除涝水位的情况也一定满足稳定要求。
两种断面见下图:1.2 计算过程1.2.1计算参数选取根据《郑州市熊耳河综合治理工程东支流段初步设计阶段工程地质勘察说明书》(郑州市水利建筑勘测设计院编),设计时所选取的参数为土的湿容重 1.8T/m3 土的浮容重 1.0T/m3土的饱和容重 2.0T/m3 土的内磨擦角 23°土的粘聚力 2.0T/m3 地基允许承载力 120Kpa1.2.2计算方法1.2.2.1瑞典圆弧法及计算假定边坡稳定分析采用瑞典圆弧条分简化有效应力法。
采用水利部天津勘测设计院和新疆水利水电勘测设计研究院编制的《水利水电工程微机通用程序集》,用程序进行计算。
本程序公式为:式中:R0——滑弧半径;Mc ——水平向地震惯性力(∑Dh )对圆心的力矩;Mc/R0=∑Dh ·cosa-∑Dh ·∑h/2R0∑h ——某一土条的总高度;∑Dh ( ∑Dv )——某一土条的水平(垂直)地震力总和;按《水工建筑物抗震设计规范》SDJ10-78计及;a ——土条面中点处切线与水平线的夹角;∑∑∑∑∑∑∑+⋅-⋅⋅⋅--⋅-⋅-+⋅=]/sin )[(}]sec )(sin cos )[(sec {01R M a Dv W tg a z U a D a D W a C A c h a sh v k φτZ——坝坡外水位高出土条底面中点的距离;r w——水容重(=1);Us——在条块底面中点处的孔隙水压力值,采用简化有效应力法时,此项为0;C、Φ——土的强度指标(根据所采用的计算方法确定);∑Wk(∑Wh)——计算抗滑(滑动)力时单位宽度土条的重量。
1.2.2.2计算工况选择河道处于行洪情况时,河内水位最高,对河道边坡的稳定最为不利;当河道治理处于完建期时,河内无水,对河道边坡稳定最为有利。
故只需对行洪工况进行稳定分析,此情况满足稳定,则其它情况下,河道边坡都稳定。
岸坡属于次要建筑物,其失事后,不会给下游带来很大的灾害,对工程效益影响也不大,且易于修复,故对校核水位工况不进行稳定分析。
1.3计算结果利用《水利水电工程微机通用程序集》进行计算时,由于采用瑞典圆弧简化有效应力法,故不需考虑孔隙水压力。
程序输出计算结果,包括:参数、计算过程、最危险滑弧的滑弧深度及圆心坐标和最小安全系数。
根据《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001,Ⅲ级建筑物的容许安全系数为:正常情况为1.2 ,非常情况为1.1。
经程序计算,断面(Ⅰ)和断面(Ⅱ)的最小安全系数分别为1.911和4.37,远大于设计规范的要求。
但根据河道两岸的实际情况,考虑到工程量的问题,故仍采用所设计的边坡。
边坡满足稳定要求。
2、挡土墙稳定分析2、1挡土墙形式熊耳河东支河道断面形式有梯形断面和矩形断面,挡土墙稳定分析只计算挡土墙部分的稳定,采用M7.5浆砌块石挡土墙。
挡土墙的断面形式有以下几种:1、桩号0+475~东支桩号0+595段,高度为4m,与两座铁路桥的桥墩直线连接,断面形式如下图的断面(Ⅰ);2、东支桩号0+595~东支桩号0+889段,高度为4m,断面形式如下图的断面(Ⅱ);2、2计算工况(1)、稳定计算荷载组合完建期无水工况:自重+填土重+土压力+附加荷载,无附加荷载,不考虑地震作用力;设计水位工况:自重+填土重+土压力+水压力+扬压力+浮托力+附加荷载,无附加荷载,不考虑地震作用力。
(2)、墙身强度验算荷载组合(A 、B 、C 、D 截面)完建期无水工况:自重+填土重+地基反力;设计水位工况: 自重+填土重+扬压力+浮托力。
(3)、墙身强度验算荷载组合(E 、F 截面)完建期无水工况:墙前后土压力;设计水位工况: 墙前后土压力+墙前后水压力。
2、3程序要点说明计算程序采用《挡土墙设计软件》(河南省水利勘测设计院编),以下是对程序中要点的说明:(1)、土压力计算方法采用朗肯土压力理论。
考虑到墙前、墙后可能出现主动土压力、静止土压力、被动土压力三种情况;主动土压力、被动土压力按照朗肯土压力理论进行计算,计算公式为:(计算被动土压力时,ψ输入为负值)静止土压力计算公式采用:K 0=1-sin ψ’ψ—表示内摩擦角, ψ’ —表示有效内摩擦角计算静止土压力时,由K 0式计算出K 0值后代入Ka 式反求出ψ值,在输入ψ值时输入反求出的ψ值,在计算过程中,程序就会按静止土压力来计算土压力。
(2)、抗滑安全系数KK=摩擦系数×Σ竖直力/Σ水平力(3)、抗倾安全系数KpKp=ΣM +/ΣM -)2(452ϕ-= tg Ka Ka c Ka z Pa 2-⋅⋅=γ(4)、地基反力σσ=Σ竖直力×(1+6×e/B)/B(5)、地基不均匀系数uu=σmax/σmin(6)、截面应力A面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙前一坡与前趾的交点处的垂直截面应力。
单位:吨/米2;B面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙前二坡与一坡的交点处的垂直截面应力。
单位:吨/米2;C面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后一坡与后趾的交点处的垂直截面应力。
单位:吨/米2;D面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后二坡与一坡的交点处的垂直截面应力。
单位:吨/米2;E面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后一坡与后趾的交点处的水平截面应力。
单位:吨/米2。
F面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后二坡与垂直段的交点处的水平截面应力。
单位:吨/米2。
程序标准断面形式如下:2、3计算结果2、3、1安全系数的一般规定抗滑稳定安全系数的一般规定如下:在设计情况下,忽略墙前被动土压力时,Kc≥1.3~1.5;考虑墙前被动土压力时,Kc≥1.7~2.0。
抗倾覆稳定安全系数的取值与抗滑稳定安全系数忽略墙前被动土压力时的规定相同。
2、3、2稳定分析经程序计算,结果见附表。
经计算,断面形式(Ⅰ)的抗滑系数最小为1.639,抗倾系数最小为2.398,最大应力为73.8K pa,允许承载应力为120Kp a, 则抗滑、抗倾均满足要求,地基应力也在允许范围之内,故设计断面(Ⅰ)满足要求。
断面形式(Ⅱ)的最小抗滑系数为1.77,抗倾最小系数为2.429,最大应力为98.92Kp a,允许承载应力为120Kp a, 则抗滑、抗倾均满足要求,地基应力也在允许范围之内,故设计断面(Ⅱ)满足要求。
故所设计的挡土墙满足要求。
3、护坡板厚度的计算3、1波高的计算3、1、1波浪要素的确定1、 计算风速:郑州市多年平均最大风速为18~22m/s ,计算风速采用多年平均最大风速的 1.5倍,多年平均最大风速取为20m/s 。
2、 风区长度:根据郑州市多年气候资料,河道风区多为25~40m ,计算风区长度采用35 m 。
3、 水域的平均水深:采用五十年防洪水深,2.65 m 。
4、 因风区长度小于100Km ,则不计入风时的影响。
3、1、2波高的计算公式根据《堤防工程设计规范》(GB50286-98),风浪要素可按下列公式计算:式中H —平均波高,(m );V —计算风速,v=1.5×20=30(m /s );F —风区长度,35(m );d —水域的平均水深,2.65(m );g —重力加速度,9.8(m /s 2)。
把各数值代入上式,可得平均波高H=0.106m 。
3、2护坡板厚度的估算公式护坡板厚度的估算,参照《水工设计手册4》(土坝护坡)的计算公式, 计算公式如下:⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛v gd v gF v gd v th th th gH 27.013.020018.027.013.07.045.07.02式中: t —混凝或钢筋混凝土板厚度,米;K —安全系数,可采用边坡稳定安全系数,取为边坡稳定系数较大值3.663;γc —混凝土的容重,取为2.4T/m 3;γw —水的容重,取为1T/m 3;b —沿边坡方向板的长度,68.55.1115.32=+=b 米;α—边坡与水平线所成的夹角,cos α=0.832;2h —波高,2h=0.106m 。
将各数什代入上式,可得护坡板的厚度为1.6厘米。
边坡板采用预制混凝土板,东风渠边坡采用8厘米预制混凝土板,为方便其间,熊耳河边坡亦采用8厘米厚的预制混凝土板,这样也更利于边坡的稳定。
**********************************************αγγcos )()2(11.0b h Kt wc -=边坡稳定分析计算书********************************************** 计算方法变量UU= 1 混合法连续计算无地震土条宽度TK= 4.00节点总数8 线条总数 6区域总数 2 孔隙水压力网格总列数 2孔隙水压力网格总行数 2 紧邻坝顶节点编号 3 浸润线以上区域的最大编号值 1 孔隙水压力网格中各列线的正切值0.000优选滑弧时所要求的精度0.00 控制滑弧最小深度(或初值) 2.00控制滑弧最大深度(或终值) 17.00 坡外水位到坝顶的距离0.50圆心间距的小步长(或变化步长) 1 圆心间距的大步长4.00循环中心的X坐标13.4 循环中心的Y坐标-1.30优选时,初始滑弧深度 2.00 连续计算时,滑弧深度的变化步长 1.00图辐高度34.00 图的最大X坐标57.00 图的最小X坐标-42.00序号节点XX 节点YY 序号节点XX 节点YY-------------------------------------------------------1 48.450 3.150 5 -33.780 0.0002 16.420 3.150 6 -34.480 0.5003 12.450 0.500 7 49.540 14.9304 11.700 0.000 8 -33.740 14.930序号线条始点编号线条终点编号序号线条始点编号线条终点编号--------------------------------------------------------------1 5 4 4 3 22 43 5 2 13 6 3 6 8 7区域号初始点终点顶边线编号摩擦系数粘结力容重--------------------------------------------------------------1 6 3 1 0.4245 2.00 1.8002 6 73 0.4245 2.00 2.000====================================================== ========DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -13.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -9.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -5.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -1.30 A1= 99.999DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -21.30 A1= 1.932DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -20.30 A1= 1.911DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -19.30 A1= 2.786 DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -18.30 A1= 2.762DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -29.30 A1= 4.122 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -28.30 A1= 4.052 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -27.30 A1= 3.981 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -26.30 A1= 3.805最危险滑弧的滑弧深度D0= 16.00最危险滑弧的圆心坐标X0= 39.40 Y0= -20.30最小安全系数A0= 1.911*****************************************************土石坝边坡稳定分析计算书 2 *******************************************************计算方法变量UU= 1 混合法连续计算无地震土条宽度TK= 4.00节点总数8 线条总数 6区域总数 2 孔隙水压力网格总列数 2孔隙水压力网格总行数 2 紧邻坝顶节点编号 3浸润线以上区域的最大编号值 1 孔隙水压力网格中各列线的正切值0.000优选滑弧时所要求的精度0.00 控制滑弧最小深度(或初值) 2.00控制滑弧最大深度(或终值) 17.00 坡外水位到坝顶的距离0.48圆心间距的小步长(或变化步长) 1 圆心间距的大步长 4.00循环中心的X坐标13.4 循环中心的Y坐标-1.30优选时,初始滑弧深度 2.00 连续计算时,滑弧深度的变化步长 1.00 图辐高度34.00 图的最大X坐标57.00图的最小X坐标-42.00序号节点XX 节点YY 序号节点XX 节点YY-------------------------------------------------------1 54.260 3.850 5 -31.830 0.0002 12.600 3.850 6 -31.830 0.4803 7.550 0.480 7 57.310 15.3204 6.830 0.000 8 -31.860 15.320序号线条始点编号线条终点编号序号线条始点编号线条终点编号--------------------------------------------------------------------1 5 4 4 3 22 43 5 2 13 6 3 6 8 7区域号初始点终点顶边线编号摩擦系数粘结力容重---------------------------------------------------------------1 6 3 1 0.4245 2.00 1.8002 8 73 0.4245 2.00 2.000================================================================ DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -13.30 A1= 86.571DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -9.30 A1=208.295DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -5.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -1.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= 2.70 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= 6.70 A1= 99.999DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -6.30 A1= 5.071DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -5.30 A1= 4.727DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -4.30 A1= 4.370DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -3.30 A1= 5.180DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= -1.30 A1= 7.403DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= -0.30 A1= 7.384DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= 0.70 A1= 7.425DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= 1.70 A1= 7.574最危险滑弧的滑弧深度D0= 4.00最危险滑弧的圆心坐标X0= 10.40 Y0= -4.30 最小安全系数A0= 4.370土压力系数Ka=tg^2(45-11.5)=.438抗滑系数K=.4*14.3096/3.38=1.693正弯距为27.21643 ,负弯距为-11.05433抗倾系数Kp=27.21643/11.05433=2.462力臂x=16.1621/14.3096=1.129偏心距e=b/2 - x = .121前趾反力σ1=14.3096/2.5*(1+6*(.121)/2.5)=7.38 后趾反力σ2=14.3096/2.5*(1-6*(.121)/2.5)=4.068 不均匀系数u=7.38/4.068=1.814墙身强度验算w=1/6*b*h^2=1/6*.8^2= .107σ=M/w=.121/.107=1.13w=1/6*b*h^2=1/6*(.8+0)^2= .107 σ=M/w=.121/.107=1.13w=1/6*b*h^2=1/6*.8^2= .107σ=M/w=.677/.107=6.343w=1/6*b*h^2=1/6*(.8+0)^2= .107 σ=M/w=.677/.107=6.343w=1/6*b*h^2=1/6*1.5^2=.375σ=M/w=.972/.375=2.592w=1/6*b*h^2=1/6*.5^2=.042 σ=M/w=0/.042=0。