虹吸天沟怎么计算?
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虹吸屋面排水系统中天沟尺寸需要满足以下几方面的要求:
保证最大雨量下斗前水深的安全高度;
最大雨量上升速度下虹吸形成所需要的缓冲容积; 系统最大溢流状态下必要的天沟深度。
斗前水深需要的安全高度是最基本的高度,在实践中这个高度远远低于后两项要求,所以天沟尺寸验算只需要考虑后两项要求。 当系统设计的暴雨重现期按50年以上考虑时,就不需考虑溢流问题。
雨量的极端上升条件是瞬间达到最大雨量,可以按照这个条件对天沟容积进行校核。
从达到斗前水深到尾管完全充满需要的时间一般不会超过3秒,计算中可以忽略这一段时间。尾管完全充满时的系统流量与尾管高度有关,当尾管高度大于1米时,尾管充满流量Q1可以按这个流量的30%估算。
虹吸形成的过渡时间主要取决于水平管的容积Vs和立管的高度H,由于立管充满速度很快,所以立管充满时间占过渡过程时间很小,可以忽略。 水平管充满时间Ts=Vs/Q1 在此时间段内,有70%的雨量将积留在天沟内,要求天沟的最大水深不超过天沟深度的90%。 例: 如系统YL-68.YL-69的斗所在天沟,其包含的屋面面积为1180平米,100年暴雨重现期降雨强度为8.01L/s.100m2,总流量为94.52L/s,尾管充满流量为31.5L/s,水平管总容积为1.519m3,水平管充满时间Ts=1.519/0.0315=48.22s,此段时间内总降雨量的70%为0.095*48.22*70%=3.2m3。
设天沟为环形,外环周长为23.88m,内环周长为18.85m,宽度0.8m,深度0.4m,
天沟水面积=[(23.88+18.85)/2]x0.8=21.365x0.8=17.09 水深上升量h1=3.2/17.09=0.19m。 斗前水深按0.1m计算,则最大水深为0.29m, 天沟水深的安全高度0.4*0.9=0.36m,远高于最大水深,故天沟是安全的。 如果尾管高度小于1米,则需要采用更为准确的校核方法校核天沟。 当天沟比较浅时,增大尾管高度,加大雨水斗规格,减小水平管长度,都是有效的解决办法。
希望我的回答可以帮到你。
天沟一般是悬挑板,上面做出不同的造型。
天沟长度计算:
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=0.20米,流速V=1.0米/秒(最小流速为0.75,保证不淤积流速),最后再校核流速;天沟尺寸计算过程 《建筑屋面雨水排水系统技术规程》
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/(2×9.81) 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
要考虑水的重量以及造型的自重。
然后按照悬挑板计算即可。 一般板厚取悬挑长度的1/10左右,造型较大的可以适当加厚。 希望回答对你有帮助!
虹吸天沟宽度的计算方法
根据天沟的深度h,根据gtt/2=h计算出时间t,天沟宽度w=vt,所以设计的天沟宽度不能小于所得的这个w.同时天沟的高度也不能小,否则水要跃出来的,这是计算天沟不产生跃水的基本计算方法.