2022年《建筑给水排水工程》教案-建筑雨水排水.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载第 7 章 建筑雨水排水系统7-1 屋面雨水排除方式1. 檐沟外排水 水落管外排水 小型屋面 雨水屋面檐沟水落管散水坡地面檐沟铅皮、预制砼水落管白铁皮、铸铁管；d =75100mm,间距 816m；2.天沟外排水：利用屋面构造上所形成的天沟本身容量和坡度排泄雨水 大型屋面 雨水屋面天沟立管地面或管道 天沟长度： 4050m, i =0.003 天沟在两跨中间并坡向端墙,雨水斗设在伸出山墙的天沟末端,立管连接雨水斗沿外墙布置,屋外设雨水斗,建筑物内有雨水管道的雨排水系统；图 7-1 天沟布置示

2、意图 3.内排水：建筑立面要求高,大屋面面积,屋面上有天窗,多跨,锯齿形建筑屋面；雨水屋面雨水斗悬吊管立管埋地管出户管室外管道 内排水系统 一. 组成：1.雨水斗： 65 型 铸铁 ；79 型 钢焊制 布置：以伸缩缝或沉降缝为分水线,伸出屋面的防火墙可作为分水线,也可在伸缩缝、防火墙、沉降缝二侧各设雨水斗,悬吊管穿越伸缩缝时应作伸缩接头；2.悬吊管：当雨水斗不能直接接立管埋地时,用悬吊管在空中吊设,适当位置接立管；i 0.003,端头及 L 15m,设检查口,检查口间距20m；悬吊管：铸铁,安装固定在墙梁衍架上；3.立管：要求和悬吊管同径,且不宜大于 4.排出管： DN 立管管径；5.埋地横管

3、： DN 200 300mm,距地面 1.0m 安检查口；管道连接 检查井：放开式；管件：封闭式二.分类1.单斗和多斗形式2.放开式、密闭式放开式重力排水 一般检查井密闭式压力排水 密闭三通7-2 雨水内排水系统中的水汽流淌物理现象目的：明白雨水内排系统, 由于水气两相流淌, 管内压力变化, 变化的影响因素？规律？从而为雨水管系设计供应依据；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载一.

4、 单斗系统1. 雨水斗泄流状态图 7-2 雨水泄流与各参数的关系曲线按降雨历时,雨水斗泄流状态分三个阶段：初始阶段0 t tA汇水而积 F , h 浅,随 F 、 h 、 Q ,但 q , 故泄流量和 h 速度变缓；k 掺气比；h 水深浅,进气面积大,而Q 小,故 k 急剧上升,在tA处达到最大；P 雨水斗入口处压力h 小、 Q 小、连接管内呈膜状,管内压力平稳,随 该阶段：雨水靠重力流,水气两相重力流h 、 Q 、 k 、 P , 变化缓慢；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师

5、归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -过渡阶段tA t tB学习必备欢迎下载h ： F 、 h Q ,但 q ,故 h 增加缓慢,近似线性,Q t ,而不变泄洪量增长速率小k ： h 进气面积 ,Q 气 ,而 Q 水 k ,t B 时 k =0 P ：Q 水 ,Q 气 ,水塞形成,显现抽力,P 快该阶段,水气两相压力流饱和阶段t =tBh ：埋没雨水斗,不掺气管内满流,因雨水斗安装高度已定,以克服因 Q 在管壁上产生的摩擦阻力,Q水基本不增加；k =0, Q 不增加, h ,泄水由抽力进行；该阶段单相压力流；2.悬吊管和立管内的压力变化h 产生的作用

6、小,不足图 7-3 单斗雨水系统压力变化曲线 h 较浅时,管道泄水才能小；悬吊管非满流重力流,立管附壁膜重力流,管 系内无压力变化； h ,管道泄水才能增加,悬吊管、立管压力变化,压立变化曲线如图；悬吊管,起端正压,末端负压,整个管系由正压变负压,压立零点位置随Q 而上移,满流的压力零细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载点在最高位置；3.埋地横管的水气流淌 来独立管的水流具有较大的

7、动能,该动能的绝大部分用以克服沿程阻力和转变为后面井 中壅高水位的静水压力,有利于增强管内排水才能；水流特点：水流掺气 水中夹带气泡一方面水平前进,另一方面受浮力；结果,扰动 水流,导致水流阻力和能量缺失增加,所以,埋地管不能再按单相水流规律运算；半有压非满水中分别出气泡,在管道上部形成“ 气室”,具有压力作用于液面上；气室占据了肯定的管道断面积,导致排水才能下降,但另一方面,水流具有压力,水力坡度不 仅是管道坡度一项,仍应考虑由压力变化引起的水力坡度的增值；波动水跃的流淌状态立管喷出速度较高的水流直冲入埋地横管,因受阻立导致v 下降,动能转化为势能,使井内水位上升,另一方面,挟气水流上下翻动

8、,使井内水流旋转紊乱,阻扰水流顺当下泄,同时部分气体从水中分别,在井室中产生压力,如为放开系统,气体溢出释放的压力,使井 中水位猛升,在水柱大于埋深的情形下,很简单由检查井反冒水；7-3 雨水排水系统的水力运算 一. 雨量运算：按当地暴雨强度公式：1.按q L/sha运算：7-1 Q rkq5FL/s 10000式中： k 屋面泄流系数F 汇水面积 m2 7-2 2.按小时降雨厚度h mm/h 运算：Q rkhF3600联立上二式,得：h 536q 5,q L/s100m2存在问题：雨量运算中有误差：雨水屋面管道,t =23min ,但暴雨公式是选用5120min ,实测雨量记录并经整理得到q

9、 、q 没有数据曲线外延,曲线在t =1560min 内较精确,误差大；二. 单斗系统运算 1.雨水斗泄流量运算 单斗 ,试验得到：5Qyk Ls2gh s 21.61.8 7-3 式中：Q 雨水泄流量 ykLs流量系数,试验值h 天沟水深细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -2.雨水斗排泄雨水面积,由学习必备欢迎下载7-2 得到F3600QyNrsQy,1k =1 7-4 .m2表 7-2,可供布置

10、k 1hsFNrsQyNrs取决于暴雨强度大小的系数p156,表 7-1 依据Q 、 F 及表 7-1,绘制一个65 型雨水斗最大答应汇水面积雨水斗使用；3.管道的 * 流才能 单斗 列 0-0 与 1-1 断面方程：Z1P 1v2Z2P 2v2hLv2v20 hs12r2gr2gH0000v2hs222r2g2gd2g2gHhsv21L0 22gdv2 22gHhsh sHL1dv2 gHh s1dLQv2 gH4d21dL4. 埋地横管泄流量0.8=埋地横管为水气两相流,但目前无牢靠的掺气水流泄流公式,2故按单相流运算,布满度h/D例： H =10m, h=0.4m, L =20m,5h

11、=100mm/h ,F=432m运算管道系统1.挑选雨水斗： DN100 65 型雨水斗细心整理归纳 精选学习资料 雨水斗前水深h =8cm一般 610cm,查 p156,表 7-2, 允=497m2,屋面面积 432F允； 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载2.雨水流量QrFh432100mm/h12l/s 360036003.管道 *流量Q=4d22 gHh s.9 8111044 . 5 1dL100

12、0.3 14.01 224.0120=26l/s Q 泄Q ,满意要求；H、h、和,主要是 H ；综上,影响雨水系统排泄才能的因素有三. 多斗系统多斗系统：气水两相流,各斗雨水泄流到立管的水力阻力,因 抽吸作用影响不同而有差别；D、L配件及立管负压实测：近斗泄流才能为远斗泄流才能的数十倍,远斗由于少受或不受立管负压抽吸作用影响天沟水位高,泄流量亦不会明显增加,故多设亦无实际意义；多斗系统由于目前尚缺乏理论上的运算公式,只能按单斗公式体会的安全的修正,一般采纳单斗；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -