施工復(fù)習(xí)資料

1、六 、計算題1. 某基坑坑底平面尺寸如圖 1- 2 所示 ，坑深 S m ，四邊均按 1:0. 4 的坡度放坡，試計 算其土方量。解 ： 由題知，該基坑每側(cè)邊坡放坡寬 度為 ：5 ×0. 4 = 2 ( m ) ; (1 ） 基坑底面積為 ：F1 = 30 ×15 -20 ×5 = 350 ( m2 )( 2 ） 基坑上口面積為 ：F1 = ( 30 + 2 ×2 ） ×（ 15 + 2 ×2 ) -20 x 5 = 546 ( m2 )( 3 ） 基坑中截面面積為 ：F0 = ( 30 + 2 ×1） ×（ 15

2、 + 2 ×1) -10 x 5444( m2 )(4 ） 基坑開挖土方量為 ： V = H( F1 +4F0 + F2 )/6 = 4 x ( 350 + 4 ×444 + 546 )/6 = 178l ( m3 )3. 某建筑外墻采用毛石基礎(chǔ) ，其斷面尺寸如圖 1-4 所示 ，已知土的可松性系數(shù)s= 1. 3 ，s'1. 05 。試計算每50m 長基槽的挖方量 （ 按原土計算） ；若留下回填土后 ，余土全部運走 ，計算預(yù)留填土量 （ 按松散體積計算） 及棄土量 （ 按松散體積計算） 。解 ：(1） 基槽開挖截面積 ：F = 1/2( 1. 07 + 0. 3 &

3、#215;2 + 2. 86） ×1. 8 = 4. 08 ( m2 )( 2 ） 每 50m 長基槽挖方量 （按原土計算） ： V挖4. 08 ×50 = 204 ( m3 ) ( 3）基礎(chǔ)所占的體積 ： V基(0. 4 x 1. 07 + 0. 5 x O. 67 + O. 9 x O. 37 ） ×50 = 54. 8( m3 ) (4 ）預(yù)留填土量 （ 按松散體積計算） ：V留(204-54.8)÷1.05× 1. 3 = 184. 72 ( m')( 5 ）棄土量 （ 按松散體積計算） ：V棄=204 ×1. 3 -

4、184. 72 = 80. 48 ( m3 )4. 某建筑場地方格網(wǎng)如圖 1-5 所示。方格邊長為30m ，要求場地排水坡度ix = 0. 2% ,iy = 0. 3% 。試按挖填平衡的原則計算各角點的施工高度 （ 不考慮土的可松性影響） 。解：( 1） 初算設(shè)計標高H0 = ( H1 + 2H2 + 3H3 +4H4 )/4M= 62. 18 + 66. 20 + 60. 24 + 63. 39 + 2 ×（64. 25 + 63. 56 + 63. 35 + 64. 47+ 60. 83 + 61. 54 ) + 4 ×（ 63. 66 + 62. 75 ) /( 4

5、×6 ) = 63. 07 ( m )( 2 ） 調(diào)整設(shè)計標高Hn = Ho±Lxix ± LyiyH1 = 63. 07 -45 X 2%o + 30 X 3%o = 63. 07 ( m )H2 = 63. 07 -15 x 2%o + 30 x 3%o = 63. 13 ( m )H3 = 63. 07 + 15 x 2%o + 30 ×3%o = 63. 19 ( m )其他見圖 1-6。( 3 ） 各角點施工高度 h = H- H式中h-該角點的挖 、填高度 ， 以“ ” 為 填 方 高 度 以 “ J 為挖方高度；Hn-該角點的設(shè)計標高 ；H

6、n' -該角點的自然地面標高h1 = 63. 07 - 62. 18 = + 0. 89 ( m ) h2 = 63. 13 -64. 25 = -1. 12 ( m） ；其他見圖 1-6。5. 某工程場地平整的土方調(diào)配采用優(yōu)化方法 ，已知初始方案見表 1- 1。請用表1-2判斷是否為最優(yōu)方案 ，“ 是” 則求出優(yōu)化結(jié)果 （ 即最少的土方總運輸量），“否” 則進行優(yōu)化。解 ：(I） 初始調(diào)配方案應(yīng)滿足至少 m + n - 1 = 3 + 4 - 1 = 6 格中有土方 ，而表 1- 1 中已填6 個格 ，滿足要求 。( 2 ） 求位勢 Ui；和 Vi（ 通過有土方的格進行計算） ： 計

7、算公式 ：Cij = Ui Vi式中Cij-平均運距 （ 或單位土方運價或施工 費用） ；Ui,Vi-位勢數(shù). 設(shè)Ui = 0 ,則 V1 = C11 - U1 = 50 -0 = 50 ; U2=C21-V1=60-50=10 V2C22 - U2 =70-10 = 60 ; V3 C23-U2=50-10=40 U3= C32 - V2= 80 -60 =20; V4=C34-U3=70-20=50。計算結(jié)果見表1-3所示( 3 ） 求檢驗數(shù)ij計算公式 ：ij = ij - i-Vj。有土方格的檢驗數(shù)必為零 ，不再計算 ，主要計算各空格的檢驗數(shù) ：12 = 60 -0 -60 = 0 ，

8、13 = 80 -0 -40 = 40 ，14 二 70 -0 -50 = 20 ,24 = 80 -10 -50 = 20 ，31 = 70 - 20 -50 = 0 ，33 = 60 - 20 - 40 = 0。各格的檢驗數(shù)均大于或等于 0 ，該調(diào)配方案已為最優(yōu)方案 。( 4 ） 計算土方調(diào)配工程總運輸量 ：Z = 400 ×50 + 100 ×60 + 100 x 70 + 600 ×50 + 600 x 80 + 400 ×70 = 139000 ( m3 m )6. 某工程基坑底的平面尺寸為 40. 5m x 16. 5m ，底面標高-7.0m

9、 （ 地面標高為 土 0.500 ） 。 已知地下水位面為-3m ，土層滲透系數(shù) K = 18m/d, -14m 以下為不透水層，基坑邊坡需為 1:0. 5 。擬用射流泵輕型井點降水，其井管長度為 6m ，濾管長度待定，管徑為 38mm ；總管直徑 l00mm ，每節(jié)長 4m ，與井點管接口的間距為 lm。試進行降水設(shè)計。解：1） 井點的布置平面布置基坑深 7 -0. 5 = 6. 5m ，寬為16. 5m ，且面積較大 ，采用環(huán)形布置 。高程 （ 豎向） 布置基坑上口寬為 ：16. 5 + 2 x 6. 5 x O. 5 = 23 ( m ) ;井管埋深 ：H = 6. 5 + 0. 5 +

10、 12. 5 ×1/10 = 8. 25 ( m ) ;井管長度 ：H + 0. 2 = 8. 45 ( m ) > 6m，不滿足要求（ 如圖 1-7 所示 ，尺寸單位均為 m ） 。 若先將基坑開挖至-2. 9m ，再埋設(shè)井點 ，如圖 1- 8 所示。此時需井管長度為 ：H1 = 0. 2 + 0. 1 + 4 + 0. 5 + ( 8. 25 + 4. 1 ×0. 5 + 1） ×1/10= 5. 93( m ) 6m ，滿足。2 ） 涌水量計算判斷井型取濾管長度L = 1.5m ，則濾管底可達到的深度為：2. 9 + 5. 8 + 1. 5 = 10.

11、 2 ( m ) < 14m，未達到不透水層，此井為無壓非完整井 。計算抽水有效影響深度 井管內(nèi)水位降落值 S6 -0. 2 -0. 1 = 5. 7 ( m ）,則S'/(S'+l)=5.7/(5.7+1.5)=0.792 查書表經(jīng)內(nèi)插得 ：0 = 1. 845 ( S l ) = 1. 845 ×（5. 7 + 1. 5) = 13. 28 ( m ) 含水層厚度 H水14 -3 = ll ( m ) ,故按實際情況取 0 = H水ll m。計算井點系統(tǒng)的假想半徑井點管包圍的面積 F = 46. 6 x 22. 6 = 1053. 2 ( ) ，且長寬比5

12、，所以 Xo=18.31 (m)。計算抽水影響半徑RR=1.95S1.95*4.5*=123.84 (m)。計算涌水量QQ=1.366K1.366×18=2336 m3 ） 確定井點管數(shù)量及井距 單管的極限出水量井點管的單管的極限出水量為：q=65*=65*0.038*1.5*=30.5()。 需井點管最少數(shù)量min:min=1.1=1.1=84.2(根) 井點管最大間距 Dmax井點包圍面積的周長 L = ( 46. 6 + 22. 6 ) x 2 = 138. 4 ( m ) ;井點管最大間距 Dmax = L/min = 138. 4 ÷ 84. 2 = 1. 64

13、( m ）確定井距及井點數(shù)量按照井距的要求 ，并考慮總管接口間距為 lm ，則井距確定為l. 5m （ 接 2 堵 1） 。 故實際井點數(shù)為：n = 138. 4 ÷ l. 5 =92 （ 根） 。取長邊每側(cè) 31 根 ，短邊每側(cè) 15 根 ；共 92 根。4 ） 井點及抽水設(shè)備的平面布置如圖 1-9 所示 ，圖中尺寸單位均為 m。六、計算題 1.某混凝土墻高Sm，采用坍落度為60mm的普通混凝土，澆筑速度為2. Sm/h，澆筑入模溫度為15。求作用于模板的最大側(cè)壓力及有效壓頭高度。 解：(1)混凝土側(cè)壓力標準值按下列兩公式中計算結(jié)果較小值： F1=0. 22 rct012F2=rc

14、 H式中F1、F2-新澆筑混凝土對模板的最大側(cè)壓力(kN/m2) rc混凝土的重力密度，取24kN/m3； t0新澆筑混凝土的初凝時間，采用：t0=200/ ( T+15)=6. 67 (h )，(T為混凝土的溫度)；V-混凝土的澆筑速度，為2. 5m/h；H-混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度，為5m；1-外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑，取1.0；2-混凝土坍落度影響修正系數(shù)，坍落度為60mm，取1.0。 代入計算公式得： F1=0. 22 rct012=0. 22 ×24×6. 67×1×1×=55. 68 kN/mF2=rc

15、 H=24×5=120 kN/m2 取兩者中小值，即F = 55. 68 kN/m2 (2)有效壓頭高度： h=F/ rc=55. 68/24=2. 32(m)2.某建筑物有5根鋼筋混凝土梁L1，配筋如圖4-1所示，、號鋼筋為450彎起，號箍筋按抗震結(jié)構(gòu)要求，試計算各號鋼筋下料長度及5根梁鋼筋總重量。鋼筋的每米理論重量見表4一3。解：鋼筋端部保護層厚度取l 0mm，其他位置保護層厚度取25mm。(1)號鋼筋下料長度：6300+120×2一2×10 = 6520 ( mm ) 每根鋼筋重量=2. 47×6. 520=16. 10 ( kg)(2)號鋼筋 外

16、包尺寸：6300+120×2一2×10 = 6520(mm) 下料長度：6520 + 2×6. 25×10 = 6645(mm) 每根重量=0. 617×6. 645 = 4. 10(kg)(3)號鋼筋 外包尺寸分段計算端部平直段長：240 + 50 + 50010 = 780 ( mm )斜段長：(5002×25)×1. 414=636(mm )中間直段長：65402 ×( 240 + 50 + 500 + 450 ) = 4060(mm)端部豎直外包長：200×2 = 400 ( mm )下料長度=外

17、包尺寸量度差值=2 ( 780 +636 )+4060 +4002 ×2d4×0.5d = 6892 + 4002×2×204×0.5×20 =7172(mm)每根重量 =2. 47 ×7. 712=17. 71(kg)(4)號鋼筋與號鋼筋同理，下料長度亦為7172mm，每根重量亦為17. 71(kg)(5)號箍筋外包尺寸：寬度2002×25+2×6=162 ( mm ) 高度5002×25+2×6=462(mm)箍筋形式取135°/135°形式，D取25 mm，平

18、直段取l0d，則兩個135°彎鉤增長值為：)箍筋有三處90°彎折，量度差值為：3×2d=3×2×6=36 (mm)號箍筋下料長度：2×(162 +462 )+15636=1368 ( mm )每根重量=0. 222×1368=0. 30 ( kg ) 號箍筋根數(shù)為6. 3/0. 2+1=32. 5，取33根。 (6) 5根梁鋼筋總重量 =16.10×2+4.10×2+17. 71+17. 71 +0. 30 ×33×5 =428. 6(kg) 3.某鋼筋混凝土梁主筋原設(shè)計采用HRB33

19、5級4根直徑18mm的鋼筋，現(xiàn)無此規(guī)格、品種的鋼筋，擬用HPB235級鋼筋代換，試計算需代換鋼筋面積、直徑和根數(shù)。 解： 需代換鋼筋的面積：mm2選用HPB235級4根直徑22 mm的鋼筋，則：As2=4×380. 1=1520mm2>1454.1 mm2，滿足要求。4.某鋼筋混凝土墻面采用HRB335級直徑為l0mm間距為140mm的配筋，現(xiàn)擬用HRB335級直徑為12 mm的鋼筋按等面積代換，試計算鋼筋間距。 解：n2=×=4.96（根），每米取5根，間距=1000/5=200(mm)。5.某C20混凝土的試驗配比為1：2. 42：4. 04，水灰比為0. 6，水

20、泥用量為280kg/m3，現(xiàn)場砂石含水率分別為4%和2%，若用裝料容量為560L的攪拌機拌制混凝土(出料系數(shù)為0. 625 )，求施工配合比及每盤配料量(用袋裝水泥)。解：(1) 施工配合比 水泥：砂：石：水=1：X (1+WX)：Y (1+WY)：(WXWXYWY) =1：2. 42(1+0. 04 ) ：4. 04(1+0. 02 )：( 0. 6一2. 42 x 0. 044. 04 ×0. 02) =1：2. 52：4. 12：0. 42 (2)每盤出料量560×0. 625 ÷1000 = 0. 35 ( m3 ) (3)每盤配料量 水泥：280

21、5;0. 35 = 98(kg)，取100kg(兩袋) 砂：100×2. 52=252(kg) 石：100 ×4. 12 =412(kg) 水：100 ×0. 42=42(kg) 6.某鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)，采用C20普通混凝土，設(shè)計配合比為：1：2. 12 ：4. 37，水灰比W/C二0. 62，水泥用量為290kg/M2，測得施工現(xiàn)場砂子含水率為3%，石子含水率為1%，采用J4-375型強制式攪拌機。試計算攪拌機在額定生產(chǎn)量條件下，一次攪拌的各種材料投入量?( J4-375型攪拌機的出料容量為250L，水泥投人量按每5 kg進級取整數(shù)) 解： (1)施工配合

22、比為：1：2.12 (1+3%) ：4.37×(1+1%) =1：2.18：4.41 (2)每1 m3各組成材料用量為： 水泥C = 290 ( kg ) 砂290 ×2. 18=632. 2(kg) 石290 × 4. 41=1279(kg) 水0. 62 ×2902. 12×290×0. 034. 37×290 ×0. 01 =179. 818. 4412. 67=148. 7(kg) (3)攪拌機的每次投料量為： 水泥290 ×0. 25 = 72. 6 ( kg )，取70kg 砂70 ×

23、; 2. 18=152. 6(kg) 石70 × 4. 41=308. 7(kg) 水70 ×0. 6270 ×2. 12 ×0.0370 × 4. 37 ×0. 0l = 35. 9(kg)。 7.某混凝土設(shè)備基礎(chǔ)：長x寬x厚=15m ×4m ×3m，要求整體連續(xù)澆筑，擬采取全面水平分層澆筑方案?，F(xiàn)有三臺攪拌機，每臺生產(chǎn)率為6m3/h，若混凝土的初凝時間為3h，運輸時間為0. 5h，每層澆筑厚度為50cm，試確定： (1)此方案是否可行； (2)確定攪拌機最少應(yīng)設(shè)幾臺； (3)該設(shè)備基礎(chǔ)澆筑的可能最短時間與允許的

24、最長時間。 解： (1)混凝土澆筑方案澆筑強度：=12（m3/h）（3×6）（m3/h），可行。(2)確定攪拌機最少數(shù)量12 ÷6 =2(臺)(3)澆筑的時間 1)可能的最短時間：T1=15 ×4 ×3/ (6 ×3) =10 (h) 2)允許的最長時間：T2=15 ×4 ×3/12=15 (h) 8.某設(shè)備基礎(chǔ)長15m、寬l0m、深4m，混凝土強度等級為C20，混凝土由攪拌站用汽車運至現(xiàn)場，運輸時間為0. 5 h(包括裝、運、卸)，混凝土初凝時間為2h，采用插人式振搗器，混凝土每層澆筑厚度為0. 3 m，要求連續(xù)施工不留施工縫。已知攪拌站備有若干臺強制式TQ-500混凝土攪拌機，試求每小時混凝土澆灌量和澆完所需時間。又知此混凝土水灰比為0. 5，配合比為1：1.7：3.46，現(xiàn)測得砂、石含水率分別為2. 5%和1. 0%。求每臺攪拌機