毕业设计计算书
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剪力墙结构毕业设计计算书一、工程概况本工程为具体名称高层住宅楼,位于具体地点。
地上X层,地下X 层,建筑高度为X米,总建筑面积为X平方米。
结构形式为剪力墙结构,抗震设防烈度为X度,设计基本地震加速度为Xg,设计地震分组为第X组,建筑场地类别为X类,场地特征周期为X秒。
二、设计依据1、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)2、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)3、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)4、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)5、相关的建筑、结构设计图集三、荷载取值1、恒载屋面恒载:具体数值kN/m²楼面恒载:具体数值kN/m²墙体自重:具体数值kN/m²2、活载屋面活载:具体数值kN/m²楼面活载:具体数值kN/m²楼梯活载:具体数值kN/m²3、风荷载基本风压:具体数值kN/m²地面粗糙度类别:具体类别4、地震作用水平地震影响系数最大值:具体数值竖向地震影响系数最大值:具体数值四、结构布置1、剪力墙布置根据建筑功能和受力要求,在建筑物的纵、横两个方向均匀布置剪力墙。
剪力墙的厚度根据楼层高度和受力情况进行变化,底部加强部位的剪力墙厚度为Xmm,上部楼层的剪力墙厚度为Xmm。
2、梁布置在楼盖中布置主次梁,以承受楼面荷载并将其传递给剪力墙。
梁的截面尺寸根据跨度和受力情况进行计算确定。
3、板布置采用现浇钢筋混凝土楼板,板厚根据跨度和受力情况进行取值,一般为Xmm 至Xmm。
五、结构计算模型1、计算软件采用具体软件名称进行结构分析计算。
2、计算参数设置考虑楼板的弹性变形,采用刚性楼板假定。
考虑扭转耦联效应。
3、计算模型的建立根据结构布置,输入剪力墙、梁、板等构件的几何尺寸和材料属性。
定义边界条件和荷载工况。
六、地震作用分析1、振型分解反应谱法计算结构的自振周期和振型。
深圳大学本科毕业论文(设计)题目: XX中学教学楼钢筋混凝土框架结构设计姓名:专业: 土木工程学院: 土木学院学号:指导教师:职称:2010 年 05 月 20 日深圳大学本科毕业论文(设计)诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业论文(设计),题目《大岗中学教学楼钢筋混凝土框架结构设计》是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。
除此之外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
本人完全意识到本声明的法律结果。
毕业论文(设计)作者签名:日期:年月日目 录中文摘要 (中文关键词) (5)1 工程概况 (7)2 结构布置方案及结构选型 (7)2.1 结构方案、材料强度选择 (7)2.2 主要构件选型及尺寸初步估算 (8)2.3 确定结构计算简图 (9)3 自重荷载下的框架计算 (11)3.1 荷载计算 (11)3.2 梁、柱惯性矩、线刚度计算 (16)4 横向水平(地震)荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 (19)4.1 横向自振周期计算 (19)4.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算 (20)4.3 水平地震作用下的位移验处 (21)4.4 水平地震作用下的框架内力计算 (22)5 横向风荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 (25)5.1 基本设计资料 (25)5.2 风荷载作用下的水平位移验算 (26)5.3 风荷载作用下框架结构内力计算 (27)6 竖向荷载作用下框架结构内力计算 (30)6.1 计算单元及计算简图以及荷载计算 (30)6.2 荷载计算 (30)6.3 内力计算 (32)7 荷载组合 (37)7.1 框架梁的内力组合 (37)7.2 框架柱的内力组合 (41)8 结构构件内力计算和设计 (46)8.1 框架梁 (46)9 楼盖设计 (56)9.1 屋面板 (56)9.2 楼面板 (59)10 楼梯设计 (62)10.1 楼梯结构选型 (62)10.2 踏步板的计算 (62)10.3 平台板计算 (64)10.4 梯梁计算 (65)11 基础设计 (66)11.1 设计依据 (66)11.2 基础设计方案 (66)11.3 基础材料选择 (67)11.4 基础的埋深 (67)11.5 荷载计算 (67)11.6 初步确定基础尺寸 (68)11.7 基础高度验算 (69)11.8 基础底板配筋计算 (69)参考文献 (72)致谢 (73)英文摘要(英文关键词) (74)附录 建筑与结构施工图(A3)本设计的工程为深圳大岗中学教学楼,是一个6层现浇钢筋混凝土框架结构。
.1引言毕业设计是大学阶段尤为重要的一个环节,这次的毕业设计不仅是对我们四年专业学习的总结,也为我们提供了一次系统的整合和运用所学的专业知识的机会。
在指导老师的帮助下,我经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规X、规程、手册等相关内容的理解,巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。
本次毕业设计分建筑设计和结构设计两部分,建筑设计包括建筑平面图、剖面图、立面图及建筑构造详图;结构设计包括上部结构设计、楼梯、楼板设计。
2 建筑设计说明2.1工程概况本毕业设计课题为XX市某高校学生宿舍楼的建筑和结构设计。
建筑总面积为4000平方米左右,钢筋混凝土框架结构,层数4层。
要求具有标准宿舍、传达值班室、卫生设施等功能,其中卫生间采用轻质隔墙、隔板进行分隔。
2.2 建筑设计原则建筑功能布置合理,满足使用要求。
立面美观大方,采光通风良好,符合建筑防火规X要求。
方案经济合理,计算分析方法恰当,结果正确,构造合理。
建筑和结构设计均符合有关国家规X要求,施工图绘制规X,表达清楚。
2.3建筑设计宿舍楼的人员流动相对较大,基于消防的考虑,本工程采用一字型布局。
整栋建筑采用内廊式的通道形式,内廊通道设计宽度为2.4m。
底层有一个主入口,两个分入口,设有两部楼梯,能满足消防和交通要求。
为了满足功能的需要,建筑布局以大开间为主。
开间为3.6m,进深为7m,并设有伸缩缝,宽度为100mm。
建筑层高均为3.3m。
2.4 建筑略图建筑缩略图见图2.1-2.3。
图2.1底层平面图图2.2正立图图2.3剖面图3 结构设计说明结构设计根据建筑施工图确定结构方案,划分板块。
本方案中未布置次梁,根据规X,由跨度确定梁板的截面尺寸;柱的截面尺寸由轴压比限值初步确定,也可假定一配筋率根据轴心受压柱来计算柱的截面尺寸。
3.1 结构设计与分析概述1.楼盖的设计:本设计选择三层楼盖进行设计。
按照荷载分析、内力计算及配筋的一般过程,设计楼板。
设计说明书第一章室内给水工程(冷水)一、系统的选择由于高层建筑对消防给水的安全可靠性能要求严格,故高层建筑应独立设计生活给水系统、消防给水系统。
高层建筑,若只采用一个给水系统供水,建筑低层的配水点所受的静水压力很大,易产生水锤,损坏管道及附件,流速过大产生水流噪音;低层压力过大,开启水龙头时,水流喷溅严重;使用不便,根据建筑给排水设计手册上卫生器具的最大静水压力不得超过0.35MPa。
因此高层建筑给水系统必须分区。
设计任务书给定了市政给水管网提供常年的水压为0.2MPa。
根据给水最小所需压力估算方法:第一层0.10MPa,第二层0.12MPa,二层以上增加一层压力需增加0.04MPa,所以1到4层为一个区,上面5到9层为一个区,总共就两个区。
1到4层用学校管网直接供水,四层以上高区由变频+气压罐供水。
屋顶不设置生活水箱。
工程投资相对较少,采用低区市政管网直接供水,消除了低区供水依赖减压阀来降低静水压力的现象,低区供水压力稳定可靠。
二、系统的组成本建筑的给水系统由引入管、水表节点、给水管(PVC管)、给水附件、地下贮水池、水泵等设备组成。
三、设计参数及水量生活用水定额:q d=250m3/(人·d),小时变化系数:k h=2.5,床位数:m=386,每日使用时间:24小时,市政给水管网提供常年的水压:0.2MPa。
四、加压设备及构筑物1) 加压水泵选用DA1-50×8级型的水泵,其流量是3.5—6.5/L S,扬程为52--95m,功率为22KW,两台,一用一备。
2)地下贮水池m标准矩形贮水池,公称容积为1103水池尺寸:7800mm×5000mm×3000mm;水池顶部标高-1.5m,最高水位标高-1.8m, 池底标高为-4.5m。
第二章室内排水工程一、系统的选择根据《给排水设计手册-建筑给排水》第二版,排水系统划分为合流制和分流制两种。
合流制:指粪便污水与生活废水,生产污水与生产废水在建筑物内部分开用管道排至室外。
目录第一章前言.......................................... 错误!未定义书签。
第二章方案论述....................................... 错误!未定义书签。
2.1建筑设计说明......................................... 错误!未定义书签。
2.1.1设计依据....................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.2设计内容....................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.3建筑方案简图............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2建筑设计论述......................................... 错误!未定义书签。
2.2.1各部分工程构造........................................................................... 错误!未定义书签。
2.3结构设计说明......................................... 错误!未定义书签。
2.3.1建筑部分....................................................................................... 错误!未定义书签。
2.3.2结构设计依据............................................................................... 错误!未定义书签。
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Ⅰ部分建筑设计1、工程概况:1.1 工程名称:xx家园1.2 工程位置:xx市xx路1.3 工程总面积:4383.7㎡,主楼7层,高22.5m,底层层高为4.5m,上部各层层高3m2、建筑物功能与特点:2.1平面设计建筑朝向为南北向,平面布置满足长宽比小于5,采用纵向4.5m、5.7m,横向7.2、4.8m的柱距,满足建筑开间模数和进深的要求。
2.2立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求,设置了大面积的玻璃窗。
外墙面选用面砖饰面,不同分隔区采用不同的颜色区隔,以增强美感。
2.3防火防火等级为二级,安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m,大房间设前后两个门,小房间设一个门,满足防火要求;室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓,最大间距25m,满足间距50m的要求。
2.4屋面屋面形式为平屋顶;平屋顶排水坡度为2%,排水坡度的形式为垫置坡度,排水方式为天沟排水。
屋面做法采用98ZJ001中第78页屋六防水,刚性防水和高聚物改性沥青卷防水屋面。
3、设计资料3.1自然条件3.1.1 工程地质条件:详见地质勘查报告。
3.1.2抗震设防: 6度3.1.3防火等级:二级3.1.4建筑物类型:乙类= 0.40 kN/m2,主导风向:西北风3.1.5基本风压: W3.1.6基本雪压: S= 0.40 kN/m23.1.7地下水位:最低:-1.7 m 最高:-1.5 m3.1.8气象条件:年平均温度:12o C 最高温度:39o C 最低温度:-21o C年总降雨量:541.5 mm 日最大降雨量:115.5 mm 3.2工程做法3.2.1屋面做法——刚性防水和高聚物改性沥青卷防水屋面40厚C30UEA补偿收缩混凝土防水层满铺0.15厚聚乙烯薄膜一层3厚SBS改性沥青防水卷材基层处理剂一遍20厚1:2.5水泥砂浆找平层20厚1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡干铺100厚水泥膨胀珍珠板预制空心楼板3.2.2楼面做法1房间、走道楼面——陶瓷地砖地面(1)10厚地铺实拍平,水泥浆擦缝(2)25厚1:4干硬性水泥砂浆,面上撒素水泥(3)素水泥浆结合层一道。
第一部分短路电流的计算1.1 系统及接线1.1.1 系统情况⑴ TS900/296-32 立式同步水轮发电机额定容量:200MVA 额定电压:15.75KV cosϕ=0.875 X d%=20.1% ⑵SSPSL-240/220 强油循环水冷式三绕阻铝锌变压器额定容量:240MVA 升高电压 220KV U k%=14.0%⑶QFS-300-2 双水内冷汽轮发电机额定容量:300MW 额定电压:18KV cosϕ=0.85 X d%=16.7% ⑷SSP-360/220 强油循环水冷式双绕阻铜线变压器额定容量:360MVA 升高电压220KV U k%=14.0%⑸水火系统间阻抗:250×0.4=100Ω水厂与变电所间阻抗:200×0.4=80Ω火厂与变电所间阻抗(2条):60×0.4=24Ω1.1.2 主接线情况主变情况:2×SFPSZ9-150000/220系统简图:系统等值阻抗图:取基准值S B =100MVA 汽轮发电机等值电抗:2221"0.01184B d N S X d S *=⨯=水轮发电机等值电抗:111120.1100"0.029*********/0.875B d N S X d S *=⨯=⨯⨯=发电厂升压变压器等值电抗:X T1*”=1/3 * U k /100 *S B /S N = 1/3 *14/100 *100/240=0.0194X T2*”=1/4 * U K /100 *S B /S N =1/4 *14/100 *100/360=0.0097 输电线路等值电抗:X L1*=0.4*250*100/230*230=0.1890 X L2*=0.4*200*100/230*230=0.1512 X L3*=XL4*=0.4*60*100/230*230=0.0454 变电所等值电抗:由U k (1-2)=14 ,U k (1-3)=23 ,U k (2-3)=7.5 X 1*=1/2*1/100*(14+23-7.5)*100/150=0.1475 X 2*=1/2*1/100*(14-23+7.5)*100/150=-0.0075 X 3*=1/2*1/100*(-14+23+7.5)*100/150=0.082561.2 短路电流计算简化阻抗图:1.2.1 d1点短路时X I=0.0487 X II=0.0215 X11*=0.1890 X12*=0.1512 X13*=X13*//X14*=0.0227 采用“△/Y”变换:X1=X12** X13*/(X11*+X12*+X13*)=0.1512*0.0227/(0.1890+0.1512+0.0227)=0.0095X 2=X 11* * X 13*/(X 11*+X 12*+X 13*)=0.1890*0.0227/(0.1890+0.1512+0.0227)=0.0118X 3=X 11* * X 12*/(X 11*+X 12*+X 13*)=0.1890*0.1512/(0.1890+0.1512+0.0227)=0.0787 X 2’=X I +X 2=0.0605 X 3’=X II +X 3=0.1002 采用“Y/△”变换:X 6X 5X 4X 4=X 1+X 2’+X 1*X 2’/X 3’=0.0757 X 5=X 1+X 3’+X 1*X 3’/X 2’=0.1254 X 6=X 2’+X 3’+X 2’*X 3’/X 1=0.7988 水轮发电机及汽轮发电机等值计算电抗: X js1=X 4*S n1/S B =0.0757*3*200/0.875/100=0.5191 X js2=X 5*S n2/S B =0.1254*4*300/0.85/100=1.770水轮发电机及汽轮发电机归算到支路处230KV 的额定电流: 查运算曲线表U aN =U B =230KV当t=0秒时:I 1”=I 1*”*S n1/3U aN =3.58KAI 2”=I 2*”*S n2/3U aN =0.57*4*300/0.85/3*230=2.02KA I 0.0”=I 1”+I 2”=5.60KA 当t=2秒时:I 1”=I 1*”*S n1/3*230=3.86KA I 2”=I 2*”*S n2/3*230=2.06KA I 2.0”=I 1”+I 2”=5.92KA 当t=4秒时,可求:I 1”=4.18KA I 2”=2.06KA I 4.0”=6.24KA 1.2.2 d 2点短路点X 2′X 3′X 4d进行网络变换: Y 1=X 7X 8+X 7X 9+X 8X 9=0.0842 因对称:Y 2=Y 1=0.0842∑Y=1/0.0095 + (0.6094-0.0075)/0.0842=112.4 做网络阻抗变换:X 2d =X 4d =Y 1/(X 7+X 8X 9/Y 1 ∑Y+X 8X 12/Y 2 ∑Y )=0.5746X =X X /(X X /Y ∑Y+X X /Y ∑Y )=0.0095*(-0.0075)/2*0.6094*(-0.0075)/0.0842*112.4)=0.07377 再作Y/△变换:X 15X 14X 13则 X 13=X 2’+X 3d +X 2’X 3d /X 3’=0.1788 X 14=X 3’+X 3d +X 3’X 3d /X 2’=0.2961 X 15=X 2’+X 3’+X 2’X 3’/X 3d =0.2429则 X js 1=X 13*S n1/S B =0.1788*3*200/0.875/100=1.226 X js2=X 14*S n2/S B =0.29*4*300/0.85/100=4.180 查运算曲线表可得:U aN =U B =115KA 当t=0时:I 2”=I 1*”S n1/ 3U aN =2.96 I 2”=I 2*”S n2/3U aN =1.84KA I 0.0”=I 1”+I 2”=4.80KA 当t=2时:I 1”=I 1*”S n1/3U an =3.34KA I ”=I *”S /3U =1.98KAI 0.0”=I 1”+I 2”=5.32KA 当t=4时:I 1”=I 1*”S n1/3U an =3.34KA I 2”=I 2*”S n2/3U an =1.98KA I 0.0”=I 1”+I 2”=5.32KA 1.2.3 d 3点为短路点 作Y/△变换:X 18X 17X 16X 16=X 2’+X 3d ’+X 2’X 3d ’/X 3’=0.2597 X 17=X 3’+X 3d ’+X 3’X 3d ’/X 2’=0.4296 X 18=X 2’+X 3’+X 2’X 3’/X 3d ’=0.2094 X js1=X 16S n1/S B =1.78 X js2=X 17S n2/S B =6.06 查运算曲线表可得:U aN =10.5KV 当t=0时:I ”=I *”S /3U =21.87KAI2”=I2*”S n2/3U an=20.18KAI0.0”=I1”+I2”=42.05KA当t=2时:I1”=I1*”S n1/3U an=23.38KAI2”=I2*”S n2/3U an=20.96KAI2.0”=I1”+I2”=44.34KA同样 t=4秒时:I1”=23.38KA I2”=20.96KA I4.0”=44.34KA 短路电流计算结果统计表第二部分电气设备选择及检验2.1 断路器的选择及检验2.1.1 220KV侧U e=220KV,S N=150000KWI max=1.05*S N/3U N=413A则选 LW-220/1600I ekd=S ekd/3U e=39.37KA>5.60KA①动稳定检验:i oq=1.92I”=15.04KA<i eq=100KA则动稳定满足②热稳定检验:设备保护动作时间:t=4sI1”=5.60KA I2”=5.92KA I3”=6.24KAQ p=4/12(5.60*5.60+10*5.92*5.92+6.24*6.24)=140.25KA2SI r2t=402*4=6400 KA2S>Qp则热稳定满足,故LW-220/1600满足要求2.1.2 110KV侧U e=110KV,S N=150000KWI max=1.05*S N/3U N=827A则选LW30-126i ekd=S ekd/3U e=39.9KA>4.80KA①动稳定检验:i oq=1.92I”=12.92KA<i eq=100KA则动稳定满足。
铁路工程毕业设计计算书
任务简介
本工程旨在设计一条长度为5000m的旅客列车铁路,设计速度为250km/h,达到国家三级铁路标准,确保其平稳运行、合理设计、安全可靠。
设计要求
- 确定线路设计方案及纵、横断面布置;
- 根据铁路标准设计相应的轨道、道岔和架桥方案;
- 确定供电、通信、信号设施的设计方案;
- 编制运输能力计算书,计算列车运行的通行能力、办理能力
和疏散能力;
- 确定总投资及分年度投资计划,并评估其经济效益。
设计方案
线路设计方案
铁路线路从起点至终点全长为5000m。
设起点纵坡、横坡、曲线半径等参数如下:
- 纵坡:1%
- 横坡:1/9
- 曲线半径:5000m
线路纵、横断面布置在附图中。
轨道、道岔和架桥方案
根据设计要求和线路情况,确定了轨道、道岔和架桥方案。
供电、通信、信号设施的设计方案
本项目的供电方式采用接触式架空电力传输方式。
对通信和信号设施方案进行了规划。
运输能力计算
通过对列车通行能力、办理能力和疏散能力的计算,确定了本项目的运输能力。
投资计划
对本项目的总投资及分年度投资计划进行了评估和计算,并评估了其经济效益。
总结
本工程按照国家铁路标准设计,通过对线路、轨道、架桥、供电、通信等方面的设计与规划,确保了铁路工程的安全、合理、可行。
经过计算和评估,该项目具备显著的经济效益和社会价值。
土木工程毕业设计多层住宅楼计算书一、工程概况本多层住宅楼位于具体地点,总建筑面积为X平方米,地上层数为X层,建筑高度为X米。
结构形式为砖混结构,基础采用条形基础。
二、设计依据1、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)2、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)3、《砌体结构设计规范》(GB 50003-2011)4、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)5、相关的建筑设计图纸和地质勘察报告三、荷载计算1、恒载计算屋面恒载:防水层、保温层、找平层、结构层等自重,共计XkN/m²。
楼面恒载:面层、结合层、楼板自重等,标准层楼面恒载为XkN/m²。
墙体恒载:根据不同墙体材料和厚度计算,外墙为XkN/m,内墙为XkN/m。
2、活载计算屋面活载:按规范取值为XkN/m²。
楼面活载:卧室、客厅为XkN/m²,厨房、卫生间为XkN/m²,楼梯为XkN/m²。
四、结构布置1、墙体布置外墙厚度为Xmm,内墙厚度为Xmm。
墙体在平面内均匀布置,以保证结构的整体性和稳定性。
2、梁、柱布置梁的截面尺寸根据跨度和荷载大小确定,主梁截面尺寸为Xmm×Xmm,次梁截面尺寸为Xmm×Xmm。
柱的截面尺寸根据轴压比和层高确定,底层柱截面尺寸为Xmm×Xmm,标准层柱截面尺寸为Xmm×Xmm。
五、内力计算1、竖向荷载作用下的内力计算采用分层法计算框架在竖向荷载作用下的内力。
首先将框架分层,然后计算各层梁、柱的线刚度,再计算各层柱的分配系数,最后计算各层梁、柱的内力。
2、水平荷载作用下的内力计算采用 D 值法计算框架在水平荷载作用下的内力。
先计算框架的抗侧刚度,然后计算各层柱的剪力,最后计算各层梁、柱的弯矩和剪力。
六、构件设计1、板的设计根据板的跨度和荷载大小,确定板的厚度为Xmm。
按单向板或双向板进行内力计算,配置受力钢筋和分布钢筋。
1 污水处理工程初步设计说明设计要求(1)设计规模污水处理厂处理能力3015m3/d(2)设计进水水质(3)设计出水水质经污水处理工程处理后出水水质主要指标应达到《纺织染整工业水污染排放标准》(GB4287-92)要求的一级水质标准,主要水质指标如表2所示。
工艺简介及工艺流程针对*****有限公司生产废水和生活污水混合后形成综合废水的水质水量特征,采用以“絮凝沉淀—水解酸化池—交叉流好氧接触氧化池—脱色反应池”为主体的工艺对综合废水进行处理。
其工艺流程图如下:生产废水和生活污水先经过格栅、格网,截留一部份污水中悬浮物和漂浮物,保护后续水泵的正常工作,然后进入调节池;再经泵提升后,污水进入中和池,调节污水pH值;加入絮凝剂,出水进入初沉池沉淀大部分COD、SS和色度;出水流入水解酸化池,水解酸化池主要是分解大的有机物,然后进入二级好氧池进行生物处理,二级好氧池主要是去除COD、色度。
从好氧池出来的水进入沉淀池进行沉淀,沉淀后的水进入生物活性炭池进行进一步脱色,达标后出水排放。
生化污泥浓缩池的污泥一部份用于污泥回流,剩余污泥进入污泥浓缩池进行浓缩,浓缩后的污泥和物化污泥浓缩池的污泥通过带式压滤机进行脱水,泥饼外运,浓缩池的上清液及脱水的滤液则进入调节池。
2 主要构筑物计算筛网设计说明 1选定网眼尺寸污水中的悬浮物为纤维素类物质,所以筛网的网眼应小于2000um 。
2筛网的种类根据生产的产品规格性能,选用倾斜式筛网,材料为不锈钢,水力负荷~(min*m 2) 3所需筛网面积A参数 水力负荷q= (min*m 2) 设计流量Q=3015m 3/d=min 面积 2.11.052.0Q A q ===m 2 设计取A=调节池1在周期内的平均流量为 33015125.625/24W Q m h T ===设计取130m 3/h 2水力停留时间t=8h 3池宽B 取13m 5设计计算(1) 调节池的有效容积 V=Q ×t=130×8=1040 m 3 (2) 调节池尺寸该池设为矩形,其有效水深取4m 调节池的面积为2104026044V F m ===池宽取13m 则池长为2602013F L m B === 保护高度h= 调节池总高度H=4+=(3) 曝气系统的计算调节池的曝气强度为q=2m 3/(m 2*h),面积为260m 2 则空气量为2*260=520m 3/h=min 设计取9 m 3/min提升泵1设计水量为130m 3/h ,设离心泵3台,两用一备,则单台的流量为: 313065/2Q m h == 所需扬程为11m 2功率的估算主要参数Q=65m 3/h=18(L/s ) 扬程H=11m单位换算 102=1000/g ~提升泵的效率,取 功率因素 * 2.86102*0.8*0.85Q HN kw ==取用3kw 扬程为11m ,流量为65m 3/h中和池(1)设计参数 设计流量Q=130m 3/h 中和时间t=1h 有效水深h=4m 超高 h 1= (2)设计计算有效容积 V=Q*t=130m 3 设计为矩形则面积为 213032.54V F m h === 设计取33m 2 总高度 H=h+h1=4+=药剂池(1)溶解池容积W 2根据原水水质,选项PAM 为助凝剂,最大投加量u 为34mg/l,PAM 投加浓度为了10%,采用计量泵湿式投加,一天调制次数n=1,则溶液池调节容积W 1:31241003413010.6100010004174171a Q a Q W mb n n ⨯⨯⨯⨯⨯====⨯⨯⨯⨯⨯式中 a ——混凝剂最大投加量 mg/L Q ——处理水量 m 3/hb ——溶液浓度(按商品固体重量的百分率计) n ——每日调制次数,一般不超过3次 有效水深为,超高,实际尺寸L ×B ×H:××, 置于室内地面上。
(2)溶液池容积溶解池容积为溶液池的至倍,即W 2==×=有效高度取,超高,设计尺寸为L ×B ×H:××PAC 、PAM 、硫酸亚铁池相同,中和液溶解池L ×B ×H:××多斗式平流沉淀池1池子总表面积 设表面负荷率q ′=1 m 3/(min*m 2) A=Q (max ) / q ′=130 m 2 2沉淀部分有效水深h 2 = q ′*t=1×3=3m沉淀时间与表面负荷的关系3沉淀部分有效容积V=Q×t=130×3=390m34池长设水平流速u=sL=u×t×= 设计取20m5池宽 B=A/L=130/20=6总高设计采用多斗式平流沉淀池,池底共设8个泥斗,倾角47°则泥斗高度h=总高H=+3++=超高缓冲层高7产生的污泥量(1)SS产生的污泥设计流量 Q=130m3/h进水SS C=600mg/L出水SS C1=180mg/L实际工程中,投加的药剂量是非常少的一部份,对于产生的污泥量来说可忽略不计,则W=Q×(C0-C1) ×24=130m3/h×420mg/L×24h=湿污泥产生量11310.443680 10.970.03WW kg===-体积 V=(2)COD产生的污泥设计流量 Q=130m3/h进水SS L=2500mg/L出水SS L1=1000mg/L实际工程中,投加的药剂量是非常少的一部份,对于产生的污泥量来说可忽略不计,则W=Q×(L0-L1) ×24=130m3/h×1500mg/L×24h=4680kg湿污泥产生量1468093600 10.950.05WW kg===-体积 V=水解酸化池容积负荷 N V =(m 3*d) 设计流量 Q=3120m 3 /d 进水COD 1000mg/L 去除率 30% 保护高度 h 1= 2设计计算(1) 水解酸化池尺寸有效容积 3131201418.182.2V S Q V m N ⨯⨯=== 设计取1420m 3 式中 S ——进水COD 浓度kg/m 3Q ——设计流量 m 3 /d分为2大格梅格尺寸(长×宽×深)12×10×6=720 m 3 每一大格再分2小格(长×宽×深)10×6×6=360 m 3水力停留时间14202410.923120V HRT h Q ==⨯= (2) 填料容积 312236024033V V m ==⨯=(3) 潜水搅拌器厌氧池底部可能积泥,按每立方米池容10W 功率配备潜水搅拌器共2小格4台潜水搅拌器,每台功率为 N=(10×360)/1000= (4) 污泥产生量水解酸化池的去除率为30%,污泥的产生量按照每公斤生干污泥进行计算干污泥产生量 w=×30%×3120×= 湿污泥产生量 1374.43744010.990.01w w kg ===-体积 V=一级生物接触氧化池设计流量 Q=130m 3/h 设计容积负荷 N V =2kgCOD/(m 3*d) 进水COD L a =700mg/L 去除率 50% 出水COD L b =350mg/L 2设计计算 (1)有效容积()()324241300.70.355462a b v Q L L V m N ⨯⨯-⨯⨯-===设计取550m 3,分为2个池子(2)单池面积 255091.6723V F m n H ===⨯⨯ 设计取92m 2,设计尺寸(长×宽)10×=92 m 2(3)氧化池高度 H 0=H+h 1+h 2+(m-1)h 3+h 4 式中 H ——填料高度 3m h 1——超高 h 2——填料上部的稳定水层深 h 3——填料层间隙高度 m ——填料层数 3 h 4——配水区高度 H 0=3+++(3-1)×+= (4)校核时间 29234.25130nFH t Q ⨯⨯===>2h 合格 3填料与安装采用Ф25mm 交叉流填料,分三层每层1m ,则所需填料容积为 V 2=92×3×2=552m 3 4进水设施前一个池子由溢流槽集水,通过管道直接通入距池底米高出流出 5污泥的产生量按每公斤COD 产生干污泥进行估算,可知去除COD 量为 w=()×3120=1092kg 干污泥重 w=1092×= 湿污泥重 1436.84368010.99w kg ==-体积约为 6需氧量与空气量的计算 (1)需氧量D=аQL r +bVN wv 式中 L r ——去除COD 浓度D ——系统每日需氧量(kgO2/d )а——氧化每kgCOD 需氧量(kgO 2/kgCOD ), а= b ——污泥自身氧化需氧率(kgO2/kgMLVSS*d ),b= N wv ——混合液挥发性悬浮物浓度(MLSSkg/m 3) 已知沉淀池出水悬浮浓度为L ,f= 则 N wv =×=m 3 则 D=×3120×+×552×=d (2)所需空气量设曝气装置氧的利用率为,安全因素采用,空气密度为m3,空气中含有氧量为%则所需理论空气量为464.7121667.841.2010.232=⨯m 3/d则实际所需空气量为1667.848339.20.2= m 3/d= m 3/min 设计所需空气量为 2×=min二级生物接触氧化池1设计参数设计流量 Q=130m 3/h 设计容积负荷 N V =(m 3*d) 进水COD L a =350mg/L 去除率 73% 出水COD L b =97mg/L 2设计计算 (1)有效容积()()324241300.350.097526.241.5a b v Q L L V m N ⨯⨯-⨯⨯-===设计取530m 3,分为2个池子(2)单池面积 253088.3323V F m n H ===⨯⨯ 设计取89m 2,设计尺寸(长×宽)10×=89 m 2(3)氧化池高度 H 0=H+h 1+h 2+(m-1)h 3+h 4 式中 H ——填料高度 3m h 1——超高 h 2——填料上部的稳定水层深 h 3——填料层间隙高度 m ——填料层数 3 h 4——配水区高度 H 0=3+++(3-1)×+= (4)校核时间 28934.11130nFH t Q ⨯⨯===>2h 合格 3填料与安装采用Ф25mm 交叉流填料,分三层每层1m ,则所需填料容积为 V 2=89×3×2=534m 3 4进水设施前一个池子由溢流槽集水,通过管道直接通入距池底米高出流出 5污泥的产生量按每公斤COD 产生干污泥进行估算,可知去除COD 量为w=()×3120=干污泥重 w=×=湿污泥重 1315.74431574.410.99w kg ==- 体积约为6需氧量与空气量的计算(1)需氧量D=аQL r +bVN wv式中 L r ——去除COD 浓度D ——系统每日需氧量(kgO2/d )а——氧化每kgCOD 需氧量(kgO 2/kgCOD ), а=b ——污泥自身氧化需氧率(kgO2/kgMLVSS*d ),b= N wv ——混合液挥发性悬浮物浓度(MLSSkg/m 3)已知沉淀池出水悬浮浓度为L ,f=则 N wv =×=m 3则 D=×3120×+×534×=d(2)所需空气量设曝气装置氧的利用率为,安全因素采用,空气密度为m3,空气中含有氧量为%则所需理论空气量为335.26921203.271.2010.232=⨯m 3/d 则实际所需空气量为1203.276016.350.2= m 3/d= m 3/min 设计所需空气量为2×= m 3/min竖流式沉淀池1设计参数设计流量 331200.018/2243600q m s ==⨯⨯ 沉淀效率 60%进水SS C 0 =180mg/L出水SS C 1=72mg/L中心管内流速 v 1=s沉速 u 0=s=s上升流速 u=s沉淀时间 t=污泥含水率 P 0=98%污泥容重r 0 当P 0≥95%时,r 0=1000kg/m 31设计计算(1)中心管部分①中心管断面积:200.0180.60.03Q f m u ===(v 0取s ) ②中心管直径:0.874d m === 取 ③喇叭口直径:0 1.35 1.350.88 1.188d d m ==⨯= 取④反射板直径:101.30 1.30 1.19 1.547d d m ==⨯= 取⑤、中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度:3100.0180.24080.02 3.14 1.19Q h m v d π===⨯⨯ 取 (中心管喇叭口与反射板之间缝隙的流速v 1取s)(2)沉淀部分1、沉淀部分有效断面积:2130232.52Q F m V === (v 取2m/h) 2、沉淀部分直径:5.753D m = 取3、沉淀部分有效水深:22 1.6 3.2h vt m ==⨯= (t 取4、径深比:2 5.833.2D h =p 符合要求 (3)污泥部分1、干污泥量W:()()0.5a b v a b W Q l l bVX Q S S α=-++-⨯降解BOD 5生成污泥量()()10.553120276.522.12437/a b W Q l l kg d α=-=⨯⨯-=内源呼吸分解泥量20.055340.75480.1/V W bVX kg d ==⨯⨯⨯=不可生物降解和惰性悬浮物量(NVSS ),该部分占TSS 的约50% ()()350%31200.180.0720.5168.48/a b W Q S S kg d =-⨯=⨯-⨯=12343780.1168.48685.58/W W W W kg d =++=++=2、湿污泥量Q s生物膜法后,污泥含水率可取为98%,则湿污泥量Q s :()3685.5834.279/1000198%10000.02s W Q m d ===-⨯ 3、污泥部分需要容积V s ′取两次排泥的时间间隔为4h,则二沉池所需污泥斗容积Vs:3434.2798.0617s V m =⨯=4、圆截锥部分高度h 4—5和容积V设截锥体下底直径d=,截锥体侧壁倾角46°,则截锥体高度h 4—5:45 5.80.646 2.62222D d h tg tg m -⎛⎫⎛⎫=-∂=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o 截锥体部分容积:()22453s h V D Dd d π-=++()223.14 2.6 5.8 5.80.40.43⨯=+⨯+ 3398.298.06m m =≥ 截锥体污泥区以上多余部分作为缓冲层。