水库泄水建筑物结构型式的设计
第1卷第5期2018年5月
水利科学与寒区工程Hydro Science and Cold Zone Engineering
Vol . 1! No . 5May , 2018
水库泄水建筑物结构型式的设计
罗媛
(深圳市水务规划设计院有限公司新疆分公司，新疆乌鲁木齐830000)
摘要：为了确保水库泄水建筑物的安全运行，本文充分考虑水库所在的地形、地质条件，并结合泄洪、发电等 要求，进行科学合理的水库泄水建筑物设计，选取适宜的、优化的设计方案，使之能够较好地满足水库结构的强 度、稳定性和泄洪要求。
关键词：水库；泄水；建筑物&设计中图分类号：TV 222
文献标志码：A
文章编号：2096-5419(2018)05-0067-03
1
工程概况
表1上下水库设计暴雨、设计洪量成果
^ ^
集雨面积 名称
-m 2洪水频率雨设设
某抽水蓄能电站是为电力系统提供调峰、填
/Z /mm /万m 3谷和紧急事故的备用，其内部构件有上水库、输水库库0. 50372. 914 5水系统、发电厂房、下水库等，属于I 等大（1)型_
,
0. 388
盆姐围内
0. 10470. 821 0工程，设计发电量为20亿k W ? h ，年抽水电量为
下水库库 1 00
331.123. 426. 8亿k W
,h ，根据其运行特性，主要是在下水
).7)6
盆
0. 05
540. 7
38. 2
库布设泄水建筑物，并置于右坝头库岸段，以满 足双向挡水的需求。该电站的下水库枢纽包括挡 水、泄水及补水建筑物，还有进出水口、库岸、 库盆等，其中：挡水建筑物属于均质土坝，坝顶 的宽度及高度分别为7 m 、11. 4 m 、轴线全长为 833 m 。库岸则是开挖形成的库岸挡水，泄洪闸则
是由固定式启闭机启闭控制的4m X 5. 9 m 工作闸 门所构成。
2
结构型式的设计分析
2.1
设计思路
水库的周边要设置一定数量的截水沟和排洪
渠
，在下水库区域内的来水主要是大气降水，其 集雨面积为0. 71km 2，大体对应水库正常蓄水位 的水面面积。上、下水库24 h 的暴雨、洪量设计，见表1。
2.2泄水建筑方案比对及确定
根据本工程的具体情况，可以对下水库泄水 建筑物的泄洪形式进行如下设计比选和分析:
(1)
埋设外包混凝土钢管泄洪。这是泄水建筑
方案一，它是利用钢管设置于挡水坝中部地势较 低的坝体底部区域，并放置在基岩槽内。取水口 和出水口分别位于下水库内和沙河水库内，进出 水口的中心线高程为14. 9 m 。泄洪管位于出水口
处
，并内设电动蝶阀，当下水库的水位处于正常
状态时，可以开启阀门让其自动泄洪。通过计算分 析，上水库24 h 的暴雨洪量总计为37. 9万m 3，下水 库在24 h 的暴雨洪量总计为59. 2万m 3，以3 d 的 泄水实际时间为限，实际所需的泄水钢管为直径 1. 8 m 的四根钢管。
(2) 埋设钢筋混凝土管泄洪。这是泄水建筑方 案二，它相较于之前的方案一来说，区别在于钢 管的材料不同，其他没有明显的差别。
(3) 混凝土溢流堰泄洪。这是泄水建筑方案 三。它是在挡水坝中部设置溢流坝段，并使之与 土石坝相联结。溢流堰设计为开敞式的W E S 型实 用堰，其具体的规格为：高6.5 m ，底宽为
作者简介：罗媛(1984-)，女，四川遂宁人，工程师，主要从事水库各建筑物设计研究工作。E -mail : zhil 74513@https://www.wendangku.net/doc/c518435083.html, 。
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重力坝按材料可分为混凝土重力坝和浆砌石重力坝，按高度可分为低坝（30m以下）、中坝（30～70m）和高坝（70m以上），按泄水条件可分为非溢流重力坝和溢流重力坝，按结构可分为实体重力坝、宽缝重力坝和空腹重力坝。 ②拱坝 拱坝是指将上游坝面所承受的大部分水压力和泥沙压力通过拱的作用传至两岸岩壁，只有小部分或部分水压力通过悬臂梁的作用传至坝基的一种坝体。拱坝对地形、地质条件要求较高，坝址要求河谷狭窄，两岸地形雄厚、对称、基岩均匀、坚固完整，并有足够强度、不透水性和抗风化性等，拱坝按最大高度处的坝底厚度和坝高的比值可分为薄拱坝、中厚拱坝和重力拱坝，按体形可分为单曲拱坝和双曲拱坝。 ③土石坝 土石坝泛指由当地土料、石料或土石混合料，经过碾压或抛填等方法堆筑成的挡水坝。坝体中以土和砂砾为主时称土坝，以石碴、卵石和爆破石料为主时称堆石坝，两类材料均占相当比例时称土石混合坝。土石坝一直以来是被广泛采用的坝型，优点是可以就地取材，节约大量的水泥、钢材、木材等建筑材料；结构简单，便于加高、扩建和管理维修；施工技术简单，工序少，便于组织机械化快速施工；能适应各种复杂的自然条件，可在较差地质条件下建坝。土石坝也有一些缺点，如坝身不能进水，需另开溢洪道或泄洪洞；施工导流不如混凝土坝方便，粘性土料的填筑受气候影响较大，等等。 土石坝按筑坝施工方法可分为碾压土石坝、水力冲填坝、抛填坝、定向爆破坝等。按坝体材料的可分为土坝、土石混合坝和堆石坝。按防渗体材料和相对位置可分为均匀坝、心墙坝、斜墙坝和面板坝等。 3、泄水建筑物 泄水建筑物是指用以宣泄洪水的水工建筑物。它承担着宣泄超过水库拦蓄能力的洪水，防止洪水漫过坝顶，确保工程安全的任务。其形式主要有坝身泄水道（包括溢流坝、中孔、深孔泄水孔和坝下涵管）和河岸泄水道（包括河岸溢洪道和泄洪隧洞）。混凝土坝一般采用溢流式泄洪，如溢流坝和坝身泄水孔等，此时坝体既是挡水建筑物又是泄水建筑物。土石坝一般不容许从坝身溢流或大量泄洪，往往需要在坝体外岸边或天然垭口处建筑河岸溢洪道或开挖泄洪隧洞。 ①河岸溢洪道 河岸溢洪道有正槽式、侧槽式、井式和虹吸式等四种形式。河岸溢洪道的布置一般根据地形、地质条件、工程特点、枢纽布置的要求以及施工运行条件等，通过技术经济比较确定。从枢纽的总体布置来看，一般进口位于水流顺畅处，且与大坝保持一定距离，避免横流对坝的冲刷。小型水库的溢洪道一般不设闸门，多布置在河岸，且其泄流水面通常都是开敞的，故称为河岸开敞式溢洪道。河岸开敞式溢洪道具有结构简单，水流平顺，容易施工，管理方便和安全可靠的特点。这
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《泄水建筑物高速水流设计》复习题 第一章 一、填空题 1、高速水流的研究可采用以下四种方法理论分析、试验研究、数值计算、原型观测。 二、名词解释 高速水流:如果水流运动速度足够高，以至于水流紊动强烈和剧烈掺气，并可能导致空蚀破坏、结构振动、局部区域雾流强降雨、急流冲击波及滚波等现象的单独或综合出现，此时的水流称为高速水流。 1 2 3 4 1 2 3 4 5 动壁压与强紊流情况下的脉动壁压两种。 二、名词解释 均匀紊流：均匀紊流要求所有紊动特征量不随空间位置而变，也即任何紊动特征量的平均值及其空间导数在坐标作任何平移变换时不变。 自由切变紊流：自由切变紊流指的是固体边壁对紊动特性不发生直接影响的紊流，如射流、尾流及混合层等。 边壁切变紊流：边壁切变紊流指的是固体边壁对紊动特性有直接影响的紊流，包括流体绕固体边界的流动及流体在固体边界之间的流动两种。 脉动壁压：脉动壁压是作用在结构壁(表)面上紊流脉动压强的简称。 三、问答题
1、高速水流的紊动有哪些特征，请简要说明。 答：高速水流的紊动既具有一般紊流运动的特征，如随机性、大雷诺数，同时在能量耗损与扩散性等方面也有其自身的特点，具体反映在如下几个方面：（1）能量耗损（2）动水荷载（3）两相紊流 2、紊流模型有哪些 答：雷诺应力模式(RSM)、代数应力模式(ASM)、K-ε两方程模式和紊流半经验理论 3、用于描述紊流随机场的低阶统计量有哪些 答：①均值；③均方值(包括均方根值)；③概率密度函数；④相关函数；⑤谱密度函数。4、水利水电中的脉动壁压研究主要集中在哪些方面 答：(1)脉动壁压的形成机理；(2)高速水流单点脉动壁压统计特性；(3)高速水流脉动壁压 等)、或水流流态突变(竖井溢洪道、水跃等)、或水流碰撞与交汇，由此而形成的掺气水流称 为强迫掺气水流。 气泡上升终速：气泡在水流中由静止状态而上升时，在初始阶段处于加速状态，但随着速度的增加，气泡所受阻力也相应增加，最终当气泡所受阻力与浮力相平衡时，气泡将匀速上升，此时气泡上升速度称为气泡上升终速。 三、问答题 1、水流掺气对水利工程有哪些影响 答： (1)泄水建筑物过流边界附近掺气可以减免空蚀破坏。已有研究成果表明，当水流中掺
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南京市建筑工程局文件 宁建工字〔2007〕32号 关于印发《关于加强建筑结构工程施工质量 管理的若干规定（试行）》的通知 各有关单位： 现将《关于加强建筑结构工程施工质量管理的若干规定（试行）》印发给你们，请认真遵照执行。 南京市建筑工程局 二00七年三月六日 抄报：省建设厅、省建管局 抄送：市建委 关于加强建筑结构工程施工质量管理的若干规定（试行）第一条为加强我市建筑工程质量管理，提高建筑结构工程施工质量，依据《建筑法》、《建设工程质量管理条例》等法律、法规以及相关强制性标准，结合本市实际，制定本规定。 第二条本规定所称建筑结构工程是指房屋建筑工程的地基基础、主体结构、幕墙等涉及结构安全的部分。 第三条本市行政区域内新建、改建、扩建的建筑结构工程施工及质量管理除执行相关法律法规和强制性标准外，应执行本规定。 第四条南京市建筑工程局负责本市建筑结构工程的施工质量管理工作。南京市建筑安装工程质量监督站和各郊区、县建筑工程质量监督站负责所监督范围内的建筑结构工程的质量监督工作。 第五条建设单位应配备专业配套的项目管理班子（或委托项目管理公司），项目负责人应经法人任命，并具有中级以上技术职称。 第六条施工单位的项目经理、项目部主要质量管理人员及项目监理机构的总监理工程师、专业监理工程师应是本单位职工（与本单位有合法的人事、工资关系，除退休人员外还应有社会保险关系），项目经理、总监理工程师应经法人任命。 第七条一个项目经理在同一时间段内只能承担一个项目的建筑结构工程施工。每一个工程项目配备至少一名专职质量检查员，30层以上（含30层）或超过100m的高层建筑、大型公共建筑等应配备设备安装的专职质量检查员。 一个总监理工程师在同一时间段内只能承担一个项目的建筑结构工程监理工作。特殊情况确需同时承担2个项目且经建设单位同意的，应设立总监代表，总监代表应与总监的资格相符。 第八条项目监理机构的监理人员应专业配套。人员数量和资格应符合以下要求： （一）监理员的配备数量应不少于监理工程师配备数量的1.5倍。 （二）监理工程师（指国家注册或省建设厅发证的监理工程师，含总监和总监代表）的配备数量。 1、建筑结构施工阶段，每个项目不少于2名（3000m2以下的单体工程，不少于1名）； 2、桩基施工阶段，桩基设备在6台以上的，每增加6台设备增加1名，不足6台的按6台计；
水库基本知识
水库基本知识 一般的解释为"拦洪蓄水和调节水流的水利工程建筑物，可以利用来灌溉、发电、防洪和养鱼。"它是指在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成的人工湖泊。 水库建成后，可起防洪、蓄水灌溉、供水、发电、养鱼等作用。有时天然湖泊也称为水库(天然水库)。水库规模通常按库容大小划分，分为小型、中型、大型等。 水库水文特征指标 ?防洪标准 对河流上修建的任何一项水利工程，设计时都要考虑水工建筑物所能防御洪水的能力，一般根据所在河段未来可能发生洪水的特性，并结合工程的规模和要求，选出一个比较合适的洪水作为防洪安全设计的依据。水库的防洪标准即是水库水工建筑物的防洪标准，表示水库防洪能力的大小。发生标准的洪水，水库的水工建筑必须保证安全和正常工作。水库设计和运用中主要采用的洪水标准有设计洪水标准、校核洪水标准和为下游防洪设定的洪水标准等。 ?库容与特征水位 水库的蓄水容积称为库容。水库水位与库容的关系是由库区地形图上量算点绘出来的。有了水库水位~库容关系曲线，就可以根据观
测的水库水位，从曲线上查得相应的蓄水量。水库在校核洪水位以下的库容称为总库容。 水库为完成不同任务，在不同时期和各种水文情况下需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为水库特征库容。 ?正常蓄水位与兴利库容 在正常运用情况下，水库为满足兴利要求，应在开始供水时蓄到的高水位，也称正常高水位、兴利水位或设计蓄水位。它是确定水库的规模、效益和调节方式，是保证水库兴利的允许最高洪水位。 泄洪建筑物不设闸门的，正常高水位即是泄洪建筑物（溢洪道）的底高程；泄洪建筑物设闸门的，正常高水位就是闸门关闭时长期维持的最高水位。正常蓄水位至死水位之间的库容称兴利库容（调节库容）。 ?防洪限制水位 水库根据汛期和枯水期的径流条件及水库泄洪建筑物的条件确定的汛期起始调洪的水位称汛前限制水位，汛前水库必须把蓄水位降
结构设计常用数据表格
建筑结构安全等级 2 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度（mm） 不同根数钢筋计算截面面积（mm2）
板宽1000mm内各种钢筋间距时钢筋截面面积表（mm2） 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率（%） 框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率（%）
框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率（%） 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν（ρν=λνf/f）
受弯构件挠度限值 注：1 表中lo为构件的计算跨度； 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件； 3 如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值；对预应力混凝土构件，尚可减去预加力所产生的反拱值； 4 计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。
注： 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件；当采用其他类别的钢丝或钢筋时，其裂缝控制要求可按专门标准确定； 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件，其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值； 3 在一类环境下，对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁，其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm；对钢筋混凝土屋面梁和托梁，其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm； 4 在一类环境下，对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板，应按二级裂缝控制等级进行验算；在一类和二类环境下，对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁，应按一级裂缝控制等级进行验算； 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算；预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求； 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定； 7 对于处于四、五类环境下的结构构件，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定； 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数
泄水建筑物溢洪道设计
第六章河岸溢洪道 教学要求：了解溢洪道作用和工作特点，掌握溢洪道设计的基本步骤和方法，熟悉溢洪道的细部构造和地基处理方法。 第一节概述 在水利枢纽中，必需设置泄水建筑物。溢洪道是一种最常见的泄水建筑物，用于排泄水库的多余水量、必要时防空水库以及施工期导流，以满足安全和其他要求而修建的建筑物。 溢洪道可以与坝体结合在一起，也可以设在坝体以外。混凝土坝一般适于经坝体溢洪或泄洪，如各种溢流坝。此时，坝体既是挡水建筑物又是泄水建筑物，枢纽布置紧凑、管理集中，这种布置一般是经济合理的。但对于土石坝、堆石坝以及某些轻型坝，一般不容许从坝身溢流或大量泄流；或当河谷狭窄而泄流量大，难于经混凝土坝泄放全部洪水时，需要在坝体以外的岸边或天然垭口处建造溢洪道（通常称河岸溢洪道）或开挖泄水隧洞。 河岸溢洪道和泄水隧洞一起作为坝外泄水建筑物，适用范围很广，除了以上情况外，还有：
（1）坝型虽适于布置坝身泄水道，但由于其他条件的影响，仍不得不用坝外泄水建筑物的情况是：①坝轴线长度不足以满足泄洪要求的溢流前缘宽度时；②为布置水电站厂房于坝后，不容许同时布置坝身泄水道时；③水库有排沙要求，而又无法借助于坝身泄水底孔或底孔尚不能胜任时（如三门峡水库，除底孔外，又续建两条净高达13m的大断面泄洪冲沙隧洞）。 （2）虽完全可以布置坝身泄水道，但采用坝外泄水建筑物的技术经济条件更有利时，也会用坝外泄水建筑物。如：①有适于修建坝外溢洪道的理想地形、地质条件，如刘家峡水利枢纽高148m的混凝土重力坝除坝身有一道泄水孔外，还在坝外建有高水头、大流量的溢洪道和溢洪隧洞；②施工期已有导流隧洞，结合作为运用期泄水道并无困难时。 岸边溢洪道按泄洪标准和运用情况，可分为正常溢洪道（包括主、副溢洪道）和非常溢洪道。 正常溢洪道的泄流能力应满足宣泄设计洪水的要求。超过此标准的洪水由正常溢洪道和非常溢洪道共同承担。正常溢洪道在布置和运用上有时也可分为主溢洪道和副溢洪道，但采用这种布置是有条件的，应根据地形、地质条件、枢纽布置、坝型、洪水特征及其对下游的影响等因素研究确定，主溢洪道宣泄常遇洪水，常遇洪水标准可在20年一遇至设计洪水之间选择。非常溢洪道在稀遇洪水时才启用，因此运行机会少，可采用较简易的结构，以获得全面、综合的经济效益。
建筑工程结构设计中的基础设计分析
建筑工程结构设计中的基础设计分析 摘要：本文介绍了基础设计的重要性及原则，论述了建筑结构基础设计应注意 的问题，分析了建筑结构基础设计中常采用的形式及相关的有效措施。 关键词：建筑工程；结构设计；基础设计 近年来，随着经济的不断发展，建筑行业也得到了充分发展，给我国带来了巨大的经济 效益和社会效益，建筑行业的重要性不言而喻。如何提高房屋建筑工程的安全性和可靠性成 为建筑行业发展道路上至关重要的一个问题，在对房屋建筑进行设计的过程中，建筑工程结 构设计是否具有科学性和合理性直接影响着房屋建筑工程的整体质量，直接关系着人民群众 的生命财产安全。因此，在房屋建设基础设计过程中，必须确保设计的科学性和合理性。 一、基础设计概述 1、重要性。对建筑工程结构设计来说，承担着整体结构质量的责任，其结构主要是指整 体的建筑结构及建筑的种类户型，对建筑工程结构设计的重要目的是保障整体建筑结构的安 全合理与可靠性，在保证其基本使用功能外，还要延长它的使用年限，发挥其经济与实用性。基础设计在建筑工程结构设计中起到重要作用，同时它又对建筑结构质量也起到重要作用， 因此研究建筑工程结构设计中基础设计内容具有重要的意义。 2、原则。建筑工程的基础设计，应综合分析考虑建筑场地的地质状况、上部结构的类型、施工条件、使用要求，确保建筑物不致发生过量沉降或倾斜，满足建筑物正常使用要求，尽 量避开不利地形。同时，应注意与相邻建筑的相互影响，了解邻近构筑物及各项设施的位置 和标高，确保施工安全。建筑工程首先应选择有利（稳定基岩、坚硬土、开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等）的场地，避开对抗震不利的地段；当条件不允许避开不利的地段时，应采 取可靠措施，使其不致由于地基失稳而被破坏，或者产生过量下沉或倾斜。 二、建筑结构基础设计应注意的问题 1、应考虑各种因素对地基和基础设计的影响。设计人员在对建筑工程的基础进行设计时，需要结合建筑工程的实际情况进行设计，做到具体问题、具体分析，确保基础设计的科学性 和合理性。为更好的进行地基的设计，对施工现场的地质情况进行必要的勘察非常重要，对 施工企业来说，施工地点的地址情况将直接影响到施工是否能顺利进行，部分施工企业在施 工前对施工地点的地质情况不会进行勘察，或进行勘察也不会进行详细的勘察，只按照建设 单位的表面测量和参照附近建筑物的设计资料来进行施工结构的设计。为更好的进行施工， 施工的设计人员必须保障地基和基础设计的科学性和合理性，而且还要确保设计方案的安全性。设计人员在进行设计前，要对施工地点的地质情况进行勘察，同时对勘察的报告进行详 细的研究，并在考虑各种原因后，对施工的地基和基础进行施工设计。在建筑结构设计时， 若施工的土层是软土地基，运用换土垫层的方法来处理，应在地质勘查的基础上，了解土层 构造及软土层的厚度，在此基础上计算垫土厚度，使垫层的宽度与厚度符合安全性和经济性 的双重要求；需要注意垫土的选择，一般选择硬度、强度较好的沙砾，保证垫土层的稳定性。建筑结构设计时，许多的设计人员只依据其自身的经验进行处置，并且部分设计人员对软土 地基的危害不是很理解，这将导致在建筑设计处理地基时，会采用错误的处理方式，从而使 建筑施工可能受到很大的伤害。在很多设计中，要对地基的承载能力进行良好的估计，这样 才能保障在施工中，地基能承载建筑压力，其承载能力与地基和基础设计息息相关。所以为 更好的进行建筑工程的施工，必须做好地基和基础方面的设计工作。 2、地震作用对基础选型的影响。建筑结构设计方案直接影响着建筑物的抗震等级，当它 的抗震等级高于规定等级时，设计师应进行软件建模，对其整体结构进行严谨的考虑，并对 相关数据进行严谨的推算。当抗震等级小于规定等级时，设计师首先也要保证基础结构的设 计满足抗震性要求，同时保证其整体建筑设计过程中抗震等级满足对放低需求抗震等级，当 以上条件都得到满足的情况下，可以酌情考虑，不必使用软件建模进行预算和推理。这样抗 震建模推算的方式，可以降低人力财力的浪费，并能节约工程施工成本，有助于保障建筑的 经济效益。 三、建筑结构基础设计中常采用的形式 1、墙下条形基础设计形式。通常，大多数的建筑工程在进行基础结构设计时，都会采用
住宅建筑工程中给排水的设计探析
住宅建筑工程中给排水的设计探析 摘要：在现阶段的建筑工程中，给排水是非常重要的一项内容，因为给排水系 统在整体建筑中处于一个关键枢纽的地位，其系统设计的好坏直接影响到整体建 筑的质量与在实践应用中的使用年限。与此同时，建筑给排水设计的完善与否将 与建筑中所有家具设备的使用息息相关。本文从建筑给排水设计中的常见问题出发，针对性地提出一系列明确的解决措施。 关键词：建筑给排水设计；常见问题；解决措施 引言 建筑给排水在房屋使用中有重要作用，其质量好坏将直接影响到人们的使用效果。而建 筑给排水设计本身是一个复杂的系统工程，其设计与安装质量受到各种因素影响，很容易出 现质量问题，影响居民生活。在对其设计要注重其科学性、合理性以及严谨性，并加强监管、审核和监督，以保证建筑给排水设计质量。 1建筑给排水设计中的常见问题 1.1给水管道及附件的损坏造成水资源浪费 给水管道的老化，会导致漏水现象的发生，特别是埋在地下的给水管道出现破损很难被 发现，会造成极大的水资源浪费。而阀门、水龙头等的磨损、锈蚀等，也都会无形中浪费水 资源。此外，给水附件如果选择上不合理，就会导致实际的用水量高于出水量，这些都可造 成水资源的浪费。 1.2排水管道设计 排水管道设计要重视管道材料的选择，要选择耐腐蚀性强的材料或者高质量的结果设计。因为排水管道一般排放的是生活污水，若选择劣质或者是抗腐蚀性能不强的材料，很可能会 造成管道渗水，甚至影响整个建筑的使用效果。在选择排水管道管材时，应该加强对质量的 审核，保证管道材料符合设计规范、标准要求。 1.3前期考虑不周导致的倒流防止器问题 众所周知，在城市这一复杂庞大的大环境中其地下地上环网结构相当繁复，因为其内部 存在的各个阶段的水压也大不相同，需要建筑设计者根据城市的具体情况进行针对性的调整 和改善。如果为了经费和利益考虑，或者是工程中的麻痹大意造成倒流防止器的装备缺失， 那么一旦在城市环网中出现高低相差巨大的压力情况时，就会发生因为压力过高的接口，其 中所拥有的水流在进行流向时经过某一压力低的接口时，两者会发生激烈的“冲突”敬畏导致 城市的水表发生了严重的倒转情况，甚至遍布在城市管网内的水流将会与小区管道网内的水 发生交汇，进而被污染，后果不堪设想。 2建筑给排水设计中相关问题的解决措施 2.1建筑给水设计要点 第一，水表设计需科学。在设计阶段，需要对水表的位置进行合理的评估，将其易于抄 写作为重要的考虑项目，通常将水表设置在室外环境或者放置在楼梯间位置。在住宅建筑过
常用建筑结构设计软件比较
常用结构软件比较 本人在设计院工作，有机会接触多个结构计算软件，加上自己也喜欢研究软件，故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会，从设计人员的角度对各个软件作一个评价，请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有：PKPM系列（TAT、SATWE）、TBSA系列（TBSA、TBWE、TBSAP）、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等，虽然功能强大，且在国外也相当流行，但国内实际上使用的不多，故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序，其构件均采用空间杆系单元，其中梁、柱均采用简化的空间杆单元，剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵，引入了楼板无限刚性假设，大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元，SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设，更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元（包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元）和厚板单元（包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元）。另外，通过与JCCAD的联合，还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外，还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元（包括罚单元与集中单元），以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元（桩元）、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的，其单元类型非常丰富，而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是，使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分，其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊，严格说来这两个程序均是前后处理工具，其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售，因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件，这个程序应属于空间协同分析程序，即结构计算的第二代程序（第一代为平面分析，第二代为空间协同，第三代为空间分析）。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的，其中SS采用空间杆系模型，与TBSA、TAT属于同一类软件；而SSW根据其软件说明来看也具有墙元，但不清楚其墙元的类型，而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是： 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时，截面的翘曲自由度（对应的杆端力为双力矩）不连续，造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面，实际上忽略了各墙肢的次要变形，增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多，刚度增加越大；薄壁杆越多，刚度增加越大。但另一方面，对于剪力墙上的洞口，空间杆系程序只能作为梁进行分析，将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束，削弱了结构刚度。连梁越高，则削弱越大；连梁越多，则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实
建筑工程结构设计存在的问题与发展方向
建筑工程结构设计存在的问题与发展方向 1. 1 国际现状 国际上最早从 80 年代开始利用计算机进行结构辅助设计，也就是二维计算机辅助设计方法，这种建筑工程结构设计方法的过程是采用程序化手法，使设计过程更加简单，也促进了标准化绘制的形成。但是随着对结构设计的高效性需求日益加大，出现了三维化的设计方法。 当前很多发达国家在工程结构设计上引入了建筑信息建模等理念，在相关技术的支持下通过建立三维模型的方式进行结构设计，很大的提高了工作效率。 1. 2 国内现状 随着国内建筑行业的快速发展，建筑结构设计的现状是，一方面，建筑结构设计的信息化使得设计过程更加便捷，造成设计人员过于依赖于电脑，而不进行专业理论知识的全面评估，这给建筑工程带来很大的不利影响；另一方面，当前的信息化结构设计技术与发达国家存在较大的差距，虽然建筑信息建模等三维方式已经在国内的部分建筑设计上得到了应用，但是实现先进信息技术与实际设计工作的完美结合，仍需要在日常工作中进行不断的探索与优化。 2. 1 设计误区 忽视结构设计的实用性。建筑结构设计应该满足使用性
需求，结构设计如果只是外在具有可观赏性，无法真正应用到建筑工程中去，或者结构设计的使用寿命过短，都是结构设计不具实用价值的体现。部分建筑结构设计单一重视外观，将极大的影响建筑工程的质量。 忽视结构设计的安全性。建筑的根本要求是安全，建筑的安全与否关乎用户的生命财产安全。而建筑的安全由每一结构中的小细节共同组成，结构设计就是建筑整体安全的重要细节，在进行建筑结构设计时应该充分重视安全性。 2. 2 结构问题 异性结构的不合理。当前，异性结构的高层建筑随处可见，在追求建筑的个性化外在表现时，同样不可以忽视了异性结构存在的一系列问题。主流的异性结构表现为不规则的形体以及过高的高度，这些特征使得建筑在结构布局上存在较多的不合理性，也缺乏相应的抗震设计。当前我国尚没有充分的技术对异性建筑都进行全面的承载力检验，因此设计时在进行建筑结构设计时，一定要严格自律，充分考虑建筑的抗震性与结构合理性。 结构设计的不合规。我国的相关法规制度都对建筑的高度与宽度设定了响应的规范，有些高层建筑的高度超甚至超过了的最大的高度限制值。在建筑结构设计中，如果建筑的高度与宽度超过相关规定，则应该采用超限标准。结构设计高度超高的弊端有很多，比如建筑物防震力不足、与施工地
建筑给排水设计论文
关于建筑给排水设计的探讨 摘要：在给排水的设计和施工中，应严格执行现行相关规范,不断总结设计和施工安装过程中的经验教训，完善和提高整体的安装工艺水平，力求为社会提供功能齐全、可靠、美观实用的建筑精品。文章通过建筑给排水工程设计施工的实践，阐述了设计施工中的常见问题及其处理措施。 关键字：给排水；生活给排水；消防给排水 abstract: in the design and construction of water supply and drainage, strict implementation of relevant existing norms, constantly sum up the lessons learned in the design and construction of the installation process, improve and enhance the level of the overall installation process, and strive to provide the community with a full-featured, reliable, beautiful and practical building products. through the practice of building drainage works design construction, described the common problems and their treatment measures in the design and construction.key words: water supply and drainage; life water supply and drainage; fire water supply and drainage 中图分类号：tl353文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）一般建筑物的给排水系统包括生活给水系统、生活排水系统和消防给、排水系统，它们都是楼宇自动化系统重要的监控对象，是
水工建筑物——泄水建筑物知识系列(1).doc
水工建筑物——泄水建筑物知识系列（1）- 1.什么叫泄水建筑物？它有几种型式？ 在水利工程枢纽中，用来泄放水的水工建筑物称为泄水建筑物。其型式有岸边溢洪道、溢流坝、泄洪隧洞及坝下涵洞四种型式。 2.岸边溢洪道主要有几种型式？ 岸边溢洪道主要有以下三种型式： （1）正槽溢洪道：溢洪道的泄槽与溢流堰轴线正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。 （2）侧槽溢洪道：溢流堰设在泄槽一侧，溢流堰轴线与泄槽大致平行。 （3）井式溢洪道：进水口在平面上为一环形的溢流堰，水流过堰后，经竖井和隧洞流向下游。 3. 溢洪道由哪几部分组成？ 溢洪道从上游水库到下游河道通常由引水段、控制段、泄水槽、消能设施和尾水渠五个部分组成。 4.溢流堰有哪几种型式？它们的特点是什么？ 溢流堰纵断面一般有实用堰和宽顶堰两种基本型式。实用堰的流量系数较大，但结构比宽顶堰复杂，当堰口狭窄、地面高程较低，或地面高程虽较高，但开挖容易且方量不大时可以采用。宽顶堰的流量系数较实用堰小，但施工简单，当地面较高，开挖方量大且开挖比较困难时，采用这种堰型可以减小一些开挖量。 5.为什么溢洪道进D要设计成喇叭形状？ 溢洪道进口设计成喇叭形状的主要目的是使水流平稳均匀地流向溢洪堰，防止发生漩涡或横向水流，降低局部水头损失，
提高溢洪道的泄洪能力。 6.溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因是什么？ 溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因有以下几方面： （l）衬砌表面不平整，特别是横向接缝处下游块有升坎。 （2）接缝止水不良，施工质量差。 （3）地基处理不好，衬砌与地基接触不良。 （4）衬砌底板下排水不畅。 以上因素都将导致底板下产生很大的扬压力和动水压力，以致使底板被掀起破坏。 7.为什么溢洪道下游容易引起冲刷破坏？ 从溢洪道下泄的水流，流速很高，单宽流量大，在泄水槽末端集中了很大的能量。因此，末端必须设置消能设施。在实际中，很多工程因消能设施考虑不当，高速水流与下游河道的正常水流不能妥善衔接，能量没有完全消除，致使下游河床和岸坡遭受冲刷破坏，危及大坝和溢洪道自身的安全。 8.为什么要在溢洪道陡槽段底板设置排水设施？ 为了排除地基渗水，减小衬砌所受的扬压力，须在衬砌层下面设置排水系统，排水系统必须确保畅通。排水系统由若干道横向排水沟和几道纵向排水沟所组成。 9.泄水建筑物的消能措施有几种类型？ 泄水建筑物的消能措施，大至可分为三种类型： （l）底流式消能。 （2）挑流式消能。 （3）面流式消能。 此外，还可以将上述基本的消能结合起来应用。 10.底流消能的原理是什么？
建筑工程结构设计
建筑工程结构设计 建筑工程结构设计 1在施工图设计阶段，结构专业设计文件应包含图纸目录、设计说明、设计图纸、计算书（内部归档）。 2图纸目录应按图纸序号排列，先列新绘制图纸，后列选用的重复利用图和标准图。3结构设计总说明每一单项工程应编写一份结构设计总说明，对多于项工程宜编写统一的结构施工图设计总说明。如为简单的小型单项工程，则设计总说明中的内容可分别写在基础平面图和各层结构平面图上。结构设计总说明应包括以下内容： 1本工程结构设计的主要依据（同3.5.2条）； 2设计0.000标高所对应的绝对标高值； 3图纸中标高、尺寸的单位； 4建筑结构的安全等级和设计使用年限，混凝土结构的耐久性要求和砌体结构施工质量控制等级：5建筑场地类别、地基的液化等级、建筑抗震设防类别，抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组）和钢筋混凝土结构的抗震等级； 6人防工程的抗力等级； 7扼要说明有关地基概况，对不良地基的处理措施及技术要求、抗液化措施及要求、地基土的冰冻深度，地基基础的设计等级； 8采用的设计菏载，包含风荷载、雪荷载、楼屋面允许使用荷载、特殊部位的最大使用荷载标准值； 9所选用结构材料的品种、规格、性能及相应的产品标准，当为钢筋混凝土结构时，应说明受力钢筋的保护层厚度、锚固长度、搭接长度、接长方法，预应力构件的锚具种类、预留孔道做法、施工要求及锚具防腐措施等，并对某些构件或部位的材料提出特殊要求； 10对水池、地下室等有抗渗要求的建（构）筑物的混凝土，说明抗渗等级，需作试漏的提出具体要求，在施工期间存有上浮可能时，应提出抗浮措施； 11所采用的通用做法和标准构件图集；如有特殊构件需作结构性能检验时，应指出检验的方法与要求； 12施工中应遵循的施工规范和注意事项。 4基础平面图 1绘出定位轴线、基础构件（包括承台，基础梁等）的位置、尺寸、底标高、构件编号，基础底标高不同时，应绘出放坡示意。 2标明结构承重墙与墙垛、柱的位置与尺寸、编号，当为混凝土结构时，此项可另绘平面图，并注明断面变化关系尺寸。 3标明地沟，地坑和已定设备基础的平面位置、尺寸、标高，无地下室时±0.000标高以下的预留孔与埋件的位置、尺寸、标高。 4提出沉降观测要求及测点布置（宜附测点构造详图）。 5说明中应包括基础持力层及基础进入持力层的深度，地基的承载能力特征值，基底及基槽回填土的处理措施与要求，以及对施工的有关要求等。 6桩基应绘出桩位平面位置及定位尺寸，说明桩的类型和桩顶标高、入土深度、桩端持力层及进入持力层的深度，成桩的施工要求、试桩要求和桩基的检测要求（若先做试桩时，应单独先绘制试桩定位平面图），注明单桩的允许极限承载力值。 7当采用人工复合地基时，应绘出复合地基的处理范围和深度，置换桩的平面布置及其材料和性能要求、构造祥图；注明复合地基的承载能力特征值及压缩模量等有关参数和检测要求。
水工建筑物
1、水工建筑物分为哪几类？各自的作用是什么？ 答：挡水；泄水；输水；引水；整治；专门建筑物。 挡水建筑物：拦截或约束水流，抬高水位及调蓄水量。 泄水建筑物：保证水利枢纽安全宣泄水库，湖泊及河渠多余水量。 输水建筑物：输送库水或河水以满足灌溉，发电或工业用水。 引水建筑物：从水库中或河流取水满足各种用水要求。 整治建筑物：改善河道水流条件，调整河势，稳定河槽，维护航道及保护河岸。 专门建筑物：专门为发电，航运，过鱼及过木等单一目的而设置。 2、水利工程等级划分的目的是什么？依据是什么？ 答：为了妥善解决水利工程建设中安全性和经济性的矛盾，对水利枢纽进行分等，水工建筑物进行分级，等级越高者，在规划，设计，施工和管理等方面要求也越高 等级的划分通常依据，工程规模，水库总库量，防洪区域及面积，排涝面积，灌溉面积，供水范围及水电站装机容量。 3、水工建筑物特点有哪些？ 答：复杂性，艰巨性，个别性，显著性 4、水库枢纽三大件指哪三类建筑物？ 答：挡水建筑物，泄水建筑物，输水建筑物是水库枢纽的三大件 5、按水闸作用分有几类？按闸室结构形式如何分类？ 答：进水闸，节制闸，排水闸，分洪闸，挡潮闸 按闸室结构：开敞式，涵洞式，双层式 6、水闸由哪几部分组成？各起什么作用？ 答：闸室段，上游连接段及下游连接段 闸室是水闸的主体部分起着挡水和调节水流的作用 上游连接段包括上游翼墙，铺盖，护底，上游防冲槽及上游护坡，上游翼墙能使水流平顺的进入闸孔，保护闸前河岸不受冲刷，同时还有侧向防渗作用。铺盖主要起防渗作用，护底起着保护河床的作用，上游防冲槽可防止河床冲刷，保护上游连接段起点不致遭受损坏 下游连接段包括下游翼墙，消力池，海曼，下游防冲槽及下游湖泊，下游翼墙能使闸室水流均匀扩散，防冲和防渗作用，消力池作用是消除过闸水流动能，防冲作用。海曼消除剩余能量，保护河床不受冲刷。下游防冲槽是海漫末端的防冲措施。 7、闸孔型式有哪几种？各自优缺点及适用条件是什么？ 答：宽顶堰孔口，低堰孔口，胸墙孔口 宽顶堰孔口： 8、水闸底板高程如何确定？ 答： 9、水闸采用什么消能方式？为什么？ 答：底流式，面流式和挑流式 对于各类地基而言用中，低水头的水闸，采用底流式消能方式最经济适用 水闸下游尾水深度较大且变化较小，河床及岸坡抗冲能力较强时，可采用面流式 当水闸承受水头较高，闸后河床为较坚硬的岩体时可采用挑流式 10、海漫的作用是什么？对材料有什么要求？ 海漫是消除过闸水流的剩余动能，减缓分布不均匀，流速的水流及紊动比较厉害的水流根据水流流速可以选着干砌块石，浆砌块石，混凝土，石笼，梢捆及堆石 11、什么叫地下轮廓线和闸基防渗长度？如何确定闸基防渗长度？防渗长度有何特征？对于不同类型的地基应如何布置地下轮廓线?