天沟落水管计算表
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天沟断面及落水管计算每一个落水口所分担之雨水量计算:屋面长度:L(m)L=20屋面宽度:B(m)B=30集水面积:Ar=B⨯L(m2)Ar=600雨水量:Qr=Ar ⨯I⨯10-3/3600(m3/sec)Qr=0.166667降雨强度:I (mm/hr)I=1000注:1.天沟由1000mm宽板折成。
2.计算内天沟时L用L1来取代。
jjjjj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/n Qg=0.180551Ag=W⨯H W Ag=0.24R=Ag/(W+2H W)R=0.162162Vg:天沟排水速度(m/sec)Vg=0.752298N:sus或彩色板磨擦系数=0.0125N=0.0125S:天沟泄水坡度=1/1000S=0.001W:天沟宽度(m)W=1H:天沟深度(m)H=0.3Hw:设计最大水深(m)(通常取0.8H)Hw=0.24FOR Qg>Qr <OK>计算结果:Qg> Qr⇒使用天沟断面如右:排水槽的截面满足要求jjjjj落水管计算:Qd=m⨯A d⨯(2gH W)1/2( m3/sec)Qd=0.051103M:落水管支数=1支m=3d:落水管外径(m)d=0.1Ad:落水口面积(m2)Ad=0.007854g:重力加速度=9.8 m/sec g=9.8H W:天沟最大水深(m)Hw=0.24FOR Qd>Qr计算结果:Qd < Qr⇒使用落水管的管径大小 <OK>!!使用落水管的管径大小工程名称: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/secjjjjj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⨯R2/3⨯S1/2/n=0.048⨯0.0772/3⨯0.0011/2/0.0125=0.022 m3/secVg: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:jjjjj落水管计算:A d=πR2=π⨯0.052=0.00785m2Qd=m⨯A d⨯(2gH W)1/2=1⨯0.00785⨯(2⨯9.8⨯0.15) 1/2=0.0135(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⇒使用一支 100mm落水管 <OK>!!mmm2m3/secmm/hr排水槽的截面满足要求H m3/secm2使用落水管的管径大小不满足要求。
天沟排水计算技术手册来源先闻公司发布于2011/9/8 9:44:38 评论(4)有5159人阅读软件为屋面天沟排水的相关计算,计算主要遵循《给水排水设计手册》第二册《建筑给水排水》(第二版)中的相关条文及规定。
天沟设置天沟的断面形式一般选择矩形或者梯形等。
天沟坡度不宜太大,一般以0.003~0.006为宜。
天沟流水长度不宜大于50m。
但有些厂房根据屋面形式、天沟做法及车间跨度等要求,天沟长度也有长达70多米。
为了防止天沟末端处积水,可在山墙部分的天沟设置溢流口。
天沟系统一般由天沟、雨水斗和落水管组成。
落水管排泄的雨水总量,不应超过下表所列数值:雨量计算雨量应根据当地的暴雨公式,按下列条件换算成小时降雨厚度(mm/h)。
(1)降雨历时,采用5min。
(2)重现期应根据生产工艺和土建情况确定,见下表。
一般情况采用一年,但不得小于室内雨水道所采用的重现期。
注:1、将表中1、2两项中有关相应的数值相加,即可求得计算值。
2、机械设备可能因水而受损害的生产,系指下列类型公称:丝绸厂、卷烟厂、棉纺织厂、冶金厂以及各种金属加工厂、化学联合企业等。
(3)计算公式:参数说明:为小时降雨厚度(mm/h);为降雨历时5min的暴雨强度[L/(s·100m2)],见下表为我国部分城镇降雨强度。
注:表中为重现期;为5min降雨强度;为小时降雨厚度,根据值折算而来。
汇水面积当有高出屋面的侧墙(女儿墙)时,其墙体的挡水面积应该折算至屋面汇水面积中去,因墙内侧挡水后,水仍汇入天沟中。
1、屋面的汇水面积应按屋面的水平投影面积计算。
2、高出屋面的侧墙的汇水面积计算:(1)一面侧墙,按侧墙面积50%折算成汇水面积。
对一般屋面,均按此采用。
(2)两面相邻侧墙,按两面侧墙面积的平方和的平方根的50%折算成汇水面积。
(3)两面对等高侧墙,可不计汇水面积。
(4)两面相对不同高度的侧墙,按高出低墙上面面积的50%折算成汇水面积。
(5)三面侧墙,按最低墙顶以下的中间墙面积的50%,加上最低墙的墙顶以上墙面面积值,按(2)或(4)折算的汇水面积。
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,详参给排水规范目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 建筑设计 (1)1.1 建筑平面设计 (1)1.2 建筑立面设计 (4)1.3 建筑平面设计 (6)2 结构方案设计说明 (7)2.1 构件截面尺寸及材料选择 (7)2.2 结构体系抗震防火要求 (7)3.荷载统计 (9)3.1恒荷载统计 (9)3.2活荷载统计 (9)3.3整个厂房部分作用的荷载 (12)4.各种荷载作用下的内力分析 (16)4.1手算内力标准值 (16)4.2电算内力标准值 (21)5.门式刚架计算和选型 (24)5.1 截面选型 (24)5.2 刚架梁验算 (27)5.3 刚架柱验算 (28)5.4 位移验算 (32)6.檩条设计和计算 (35)6.1设计说明 (35)6.2荷载计算 (35)6.3内力计算 (36)6.4截面选型及计算 (37)7.墙梁设计和计算 (41)7.1 荷载计算 (41)7.2内力分析 (42)7.3 截面选型和验算 (42)7.4 拉条计算 (49)8 支撑设计 (50)8.1屋面横向水平支撑设计 (50)8.2 柱间支撑设计 (53)9 屋面板设计和计算 (58)9.1内力及截面验算 (58)9.2 强度验算 (61)9.3 刚度验算 (61)10 吊车梁的设计 (63)10.1 吊车梁的设计 (63)11 节点设计 (71)11.1 柱脚设计 (71)11.2 梁柱节点设计 (73)11.3 牛腿 (79)11.4 抗风柱的计算 (81)12基础设计计算 (84)12.1 基础设计资料 (84)12.2 基础底面尺寸设计 (84)13 全文总结 (91)14 参考文献 (53)15 致谢 (95)附录:内力组合计算表 (96)1 建筑设计本建筑依据其功能要求设计成单层的单坡双跨刚架承重厂房,适用于《门式刚架轻型房屋钢结构规程》(CECS102)。
6 天溝排水量計算Tonnage of cullis calculation1降雨量I=100mm/hr判定原則 Qp>Qr ---ok.Rainfall2GUTTER SLOPE S=0.002(1/500)計算3雨棚長L=2.7m Qr=I*Ar=I*L*BThe length of canopy4雨棚寬B=53.7m Qr=0.0040275m^3/secThe width of canopy5天溝上方寬度H=350mm A=0.0224m^2The width of cullis at top6天溝下方寬度T=210mm P=T+2*HThe width of cullis at bottom7天溝總深度W=90mm P=0.37mThe depth of cullis8天溝安全深度Dw=80mm Rh=A/PThe safty depth of cullis9铝板之粗造度係數(SUS)n=0.0125Rh=0.060540541mThe rough efficient of AL panel曼寧公式(Manning Formula)Qp=1/n*A*(Rh)^2/3*S^1/2Qp=1/n*A*(Rh)^2/3*S^1/2The tonnage of culis Qp=天溝之單位排水量Qp=0.012241201m^3/secRh=A/P Rh=水力半徑落水管計算The radius water powerful The calculation for rainspoutA=流體流動之斷面積1落水管支數m=3支The area of water flow section The number of rainspoutP=排水斷面周長2落水管外徑d=7mm The parameters of water flow The outer diameter of rainspoutQr=I*Ar Qr=屋面之單位集水量3重力加速度g=9.8m/sec^2The acceleration of gravityI=降雨強度4天溝安全深度Dw=80mmThe strength of rainfullAr=雨棚之單位面積5落水管斷面積Ad=0.022345852m^2The area of canopy The area of rainspout section6落水管排水量Qd=0.083944298m^3/secThe tonnage of rainspoutQd=m*Ad*(2*g*Dw)^1/2判定原則 Qd>Qr ---ok.。
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。
屋面天沟排水计算书一. 设计资料工程所在地设计最大降雨强度为250mm/hr天沟水深设计系数(设计水深度除天沟深度)为0.8,落水效率系数(落水管排水深度除设计水深度)为0.95屋面排水布置简图如下所示:二. 设计结果表1 天沟设计结果天沟号分担宽度雨水量天沟宽天沟深泄水坡度排水量通过1 21000 0.0105 250 200 0.001 0.017219 是2 42000 0.021 300 210 0.001 0.023528 是3 42000 0.021 300 210 0.001 0.023528 是4 21000 0.0105 250 200 0.001 0.017219 是表2 集水范围内单根落水管设计结果天沟号分担宽度雨水量落水管个数落水管外径流水量通过1 21000 0.0105 11 100 0.013556 是2 42000 0.021 11 160 0.035561 是3 42000 0.021 11 160 0.035561 是4 21000 0.0105 11 100 0.013556 是三. 详细验算过程1 天沟1 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=21m集水面积Area=L×B=7.2×21=151.2m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=151.2×250/1000/3600=0.0105m3/sec 天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.25m天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.25×0.16=0.04m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.04/(0.25+2×0.16)=0.070175m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0701752/3×0.0011/2/0.0125=0.43048m3/se c天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.04×0.43048=0.017219m3/sec>0.0105m3/sec合格落水管外径d=0.1m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.12/4=0.007854m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.007854×(2×9.8×0.16×0.95)1/2=0.013556m3 /sec>0.0105m3/sec合格2 天沟2 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=42m集水面积Area=L×B=7.2×42=302.4m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=302.4×250/1000/3600=0.021m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.3m天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.3×0.168=0.0504m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.0504/(0.3+2×0.168)=0.079245m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0792452/3×0.0011/2/0.0125=0.46682m3/se c天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.0504×0.46682=0.023528m3/sec>0.021m3/sec合格落水管外径d=0.16m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.162/4=0.020106m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.020106×(2×9.8×0.168×0.95)1/2=0.035561m 3/sec>0.021m3/sec合格3 天沟3 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=42m集水面积Area=L×B=7.2×42=302.4m2分担雨水量Qr=Ar ea×Rain/1000/3600=302.4×250/1000/3600=0.021m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.3m天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.3×0.168=0.0504m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.0504/(0.3+2×0.168)=0.079245m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0792452/3×0.0011/2/0.0125=0.46682m3/se c天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.0504×0.46682=0.023528m3/sec>0.021m3/sec合格落水管外径d=0.16m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.162/4=0.020106m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.020106×(2×9.8×0.168×0.95)1/2=0.035561m 3/sec>0.021m3/sec合格4 天沟4 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=21m集水面积Area=L×B=7.2×21=151.2m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=151.2×250/1000/3600=0.0105m3/sec 天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.25m天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.25×0.16=0.04m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.04/(0.25+2×0.16)=0.070175m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0701752/3×0.0011/2/0.0125=0.43048m3/se c天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.04×0.43048=0.017219m3/sec>0.0105m3/sec合格落水管外径d=0.1m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.12/4=0.007854m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.007854×(2×9.8×0.16×0.95)1/2=0.013556m3 /sec>0.0105m3/sec合格。
关于文登家家悦屋面排水验算条件:落水口间距6米,汇水坡长度36米的天沟:1. 降水量:参考当地重现期为5年的最大小时降水量134mm/h2. 排水方案:采用天沟宽度为200mm,平均深度为155mm,平天沟,落水管间距为6m,水面坡度为0.001,考虑天沟保护高度为0mm,则在落水口处水面高度为:155-3000*0.001-0=152mm。
落水管采用相当于直径120mm的UPVC管的落水管。
验算如下:1·按克氏公式:Ag(天沟最小过水面面积)=200*152=30400mm^2=0.0304m^2Lw(天沟过水面周长)=200+152*2=504mm=0.504mR(水力平均深度)=As/Lw=60.32mm=0.06032mS(坡度)=0.001n(彩色钢板与水流摩擦系数)=0.0125Vg(天沟水流速)=(23+1/n)/(1+23*n/R^0.5)*(R*S)^0.5=0.36853m/s近落水口处截面的雨水流量为:Qr = Ar*I=3*36*134*10^(-3)/3600 =0.00402m^3/s考虑安全系数 K=1.5所需天沟过水面积为Areq = K*Qr/Vg = 1.5*0.0040/0.3685=0.01636m^2<0.0304m^2=Ag--ok!2·按曼宁公式:Vg(天沟水流速)=R^0.667*S^0.5/n=0.38909m/sQg(天沟排水能力)= Ag*Vg/K =0.00789m^3/s>0.00402m^3/s=Qr--ok!由以上计算式表明:天沟满足排水要求。
3·验算落水管设置:落水管管径为120mm,管截面面积为Ad=0.01130m^2。
斗前水深 h= 152mm=0.152m。
落水口的雨水流量为Qr = Ar*I = 6*36*134*10^(-3)/3600 =0.00804m^3/s按克氏公式落水口排水量为Qd=0.7*Ad*(2*g*h)^0.5/K=0.7*0.01130*(2*9.8*0.152)^0.5/1.5=0.00911m^3/s>0.00804m^3/s=Qr--ok!由以上计算式表明:落水管满足排水要求。
天沟断面及落水管计算每一个落水口所分担之雨水量计算:屋面长度:L(m)L=20屋面宽度:B(m)B=30集水面积:Ar=B⨯L(m2)Ar=600雨水量:Qr=Ar ⨯I⨯10-3/3600(m3/sec)Qr=0.166667降雨强度:I (mm/hr)I=1000注:1.天沟由1000mm宽板折成。
2.计算内天沟时L用L1来取代。
jjjjj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/n Qg=0.180551Ag=W⨯H W Ag=0.24R=Ag/(W+2H W)R=0.162162Vg:天沟排水速度(m/sec)Vg=0.752298N:sus或彩色板磨擦系数=0.0125N=0.0125S:天沟泄水坡度=1/1000S=0.001W:天沟宽度(m)W=1H:天沟深度(m)H=0.3Hw:设计最大水深(m)(通常取0.8H)Hw=0.24FOR Qg>Qr <OK>计算结果:Qg> Qr⇒使用天沟断面如右:排水槽的截面满足要求jjjjj落水管计算:Qd=m⨯A d⨯(2gH W)1/2( m3/sec)Qd=0.051103M:落水管支数=1支m=3d:落水管外径(m)d=0.1Ad:落水口面积(m2)Ad=0.007854g:重力加速度=9.8 m/sec g=9.8H W:天沟最大水深(m)Hw=0.24FOR Qd>Qr计算结果:Qd < Qr⇒使用落水管的管径大小 <OK>!!使用落水管的管径大小工程名称: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/secjjjjj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⨯R2/3⨯S1/2/n=0.048⨯0.0772/3⨯0.0011/2/0.0125=0.022 m3/secVg: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:jjjjj落水管计算:A d=πR2=π⨯0.052=0.00785m2Qd=m⨯A d⨯(2gH W)1/2=1⨯0.00785⨯(2⨯9.8⨯0.15) 1/2=0.0135(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⇒使用一支 100mm落水管 <OK>!!mmm2m3/secmm/hr排水槽的截面满足要求H m3/secm2使用落水管的管径大小不满足要求。
屋面天沟排水计算书一. 设计资料工程所在地设计最大降雨强度为250mm/hr天沟水深设计系数(设计水深度除天沟深度)为0.8,落水效率系数(落水管排水深度除设计水深度)为0.95 屋面排水布置简图如下所示:二. 设计结果表1 天沟设计结果天沟号分担宽度雨水量天沟宽天沟深泄水坡度排水量通过1 21000 0.0105 250 200 0.001 0.017219 是2 42000 0.021 300 210 0.001 0.023528 是3 42000 0.021 300 210 0.001 0.023528 是4 21000 0.0105 250 200 0.001 0.017219 是表2 集水范围内单根落水管设计结果天沟号分担宽度雨水量落水管个数落水管外径流水量通过1 21000 0.0105 11 100 0.013556 是2 42000 0.021 11 160 0.035561 是3 42000 0.021 11 160 0.035561 是4 21000 0.0105 11 100 0.013556 是三. 详细验算过程1 天沟1 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=21m集水面积Area=L×B=7.2×21=151.2m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=151.2×250/1000/3600=0.0105m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.25m天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.25×0.16=0.04m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.04/(0.25+2×0.16)=0.070175m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0701752/3×0.0011/2/0.0125=0.43048m3/sec 天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.04×0.43048=0.017219m3/sec>0.0105m3/sec合格落水管外径d=0.1m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.12/4=0.007854m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.007854×(2×9.8×0.16×0.95)1/2=0.013556m3/sec >0.0105m3/sec合格2 天沟2 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=42m集水面积Area=L×B=7.2×42=302.4m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=302.4×250/1000/3600=0.021m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.3m天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.3×0.168=0.0504m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.0504/(0.3+2×0.168)=0.079245m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0792452/3×0.0011/2/0.0125=0.46682m3/sec 天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.0504×0.46682=0.023528m3/sec>0.021m3/sec合格落水管外径d=0.16m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.162/4=0.020106m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.020106×(2×9.8×0.168×0.95)1/2=0.035561m3/sec >0.021m3/sec合格3 天沟3 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=42m集水面积Area=L×B=7.2×42=302.4m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=302.4×250/1000/3600=0.021m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.3m天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.3×0.168=0.0504m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.0504/(0.3+2×0.168)=0.079245m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0792452/3×0.0011/2/0.0125=0.46682m3/sec 天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.0504×0.46682=0.023528m3/sec>0.021m3/sec合格落水管外径d=0.16m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.162/4=0.020106m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.21×0.8=0.168m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.020106×(2×9.8×0.168×0.95)1/2=0.035561m3/sec >0.021m3/sec合格4 天沟4 详细验算工程所在地设计最大降雨强度Rain=250mm/hr集水长度L=72/(11-1)=7.2m分担宽度B=21m集水面积Area=L×B=7.2×21=151.2m2分担雨水量Qr=Area×Rain/1000/3600=151.2×250/1000/3600=0.0105m3/sec天沟彩色板摩擦系数n=0.0125天沟宽度Bc=0.25m天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m天沟泄水坡度S=0.001天沟泄水面积Ag=Bc×Hc=0.25×0.16=0.04m2天沟泄水系数R=Ag/(Bc+2×Hc)=0.04/(0.25+2×0.16)=0.070175m天沟排水速度Vg=R2/3×S1/2/n=0.0701752/3×0.0011/2/0.0125=0.43048m3/sec 天沟排水量(采用曼宁公式计算)Qg=Ag×Vg=0.04×0.43048=0.017219m3/sec>0.0105m3/sec合格落水管外径d=0.1m落水管口面积A=π×d2/4=3.1416×0.12/4=0.007854m2考虑集水长度内1根落水管水流量重力加速度g = 9.8 m/sec2天沟设计水深Hc=0.2×0.8=0.16m落水管设计系数R=0.95落水管水流量Qc=m×A×(2×g×Hc×R)1/2=1×0.007854×(2×9.8×0.16×0.95)1/2=0.013556m3/sec >0.0105m3/sec合格。
天沟断面及落水管计算屋面长度: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: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 ⨯R 2/3⨯S 1/2/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>⇒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/secVg :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。