建筑屋面雨水排水系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，建筑屋面的造型千姿百態(tài)豐富多彩，各種大面積的場館、現(xiàn)代工業(yè)廠房在全國各地大量興建，這些建筑往往氣勢宏偉、美觀實(shí)用，但隨之也帶來了大或超大屋面雨水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問題。此前，我國的屋面排水系統(tǒng)按重力流設(shè)計(jì)，但是，重力流雨水排水系統(tǒng)受其水力特性的限制，已經(jīng)不能適應(yīng)這些工程的需要。近些年在歐洲發(fā)展起來了新興的壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)。本文通過對重力流雨水排水系統(tǒng)和壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)在技術(shù)

2、和經(jīng)濟(jì)方面的比較，論證了壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)對于超大型、大型和中小型建筑屋面的優(yōu)越性。 壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)作為一種新型的雨水排放系統(tǒng)，在該系統(tǒng)的水力工況、降雨的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期及適用的計(jì)算公式等問題上仍然爭議較大，本文就其中一些熱點(diǎn)問題進(jìn)行了探討。壓力流(虹吸式)雨水排水系統(tǒng)的關(guān)鍵之一是精確地進(jìn)行水力計(jì)算，水力計(jì)算的目的是充分利用系統(tǒng)提供的可利用水頭，減小管徑，降低造價(jià)，并保證系統(tǒng)安全、可靠、正常地工作。本文

3、論述了壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)的工作原理和水力計(jì)算方法，并用C++語言編制了計(jì)算機(jī)程序，使壓力流(虹吸式)屋面雨水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，大大減少了計(jì)算工作量，提高了計(jì)算精度，并使該系統(tǒng)能夠更可靠地運(yùn)行。 對于壓力流(虹吸式)雨水系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)合理地設(shè)計(jì)雨水管道，使之具有合理的和最佳的排水能力，最大限度地及時(shí)排除雨水，又不使建設(shè)規(guī)模超過實(shí)際需求，合理而經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行設(shè)計(jì)具有重要的意義和價(jià)值。在對雨水管道進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算時(shí)，最

4、終的優(yōu)化計(jì)算結(jié)果是通過尋求費(fèi)用最低而得出來的，即最終決策與費(fèi)用函數(shù)密切相關(guān)。本文通過最小二乘法原理將單位長度管段的造價(jià)C<,g,i>擬合為函數(shù)形式，從而求出了對雨水管道進(jìn)行優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)。但是，在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，必須根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求，對設(shè)計(jì)變量的取值加以種種的限制，一般表達(dá)為設(shè)計(jì)變量的不等式約束函數(shù)或等式約束函數(shù)。為了適應(yīng)目標(biāo)函數(shù)和約束條件的非線性特征，本文建立了非線性規(guī)劃模型。然后，用罰函數(shù)法構(gòu)造出帶參數(shù)的輔助函數(shù)，將約束問題轉(zhuǎn)化為求解無