（完整版）土木工程施工典型例题

1、土方调配计算i x i y 0.3%，不考虑土 的可某建筑场地方格网 的方格边长为20m20m，泄水坡度松性和边坡 的影响。试按挖填平衡 的原则计算挖、填土方量（保留两位小数）。解答：（1）计算场地设计标高H0H 43.03 44.48 41.88 42.79 172.1812 H 2 2 (43.70 44.15 42.79 43.94 42.20 42.56) 518.684 H 4 4 (42.99 43.40) 345.56由书 P8式（ 2.6）可得：H 1 2 H 2 4 H 44N172.18 518.68 345.564 6H 043.18(m)（2）根据泄水坡度计算各方格角点

2、 的设计标高o）为 H，由书 P9式（ 2.8）得各角点设计标高为： 300.3 200.3 43.180.09+0.06 43.15（ m） 200.3 43.150.0643.21（m）H H 200.3 43.210.0643.27（m）以场地中心点（几何中心0H H1 0H H2 132H H 200.3 43.270.0643.33（m）4 3H H 300.3 43.180.0943.09（m）50H H 200.3 43.090.0643.15（m）65 H H 200.3 43.150.0643.21（m）76H H 200.3 43.21+0.0643.27（m）8 7H H

3、 300.3 200.3 43.180.090.0643.03（m）90H10H200.3 43.03+0.0643.09（m）9HH200.3 43.09+0.0643.15（m）1110HH200.3 43.15+0.0643.21（m）1211（3）计算各角点 的施工 高度由 P10式（ 2.9）得各角点 的施工 高度（以“”为填方，“”为挖方）：h 43.15 43.03 0.12（m）1h 43.21 43.70 0.49（m）2h 43.27 44.15 0.88（m）3h 43.33 44.48 1.15（m）45h 43.09 42.79 0.30（m）6h 43.15 42.

4、99 0.16（m）h 43.21 43.40 0.19（m）7h 43.27 43.94 0.67（m）8h 43.03 41.88 1.15（m）9h1043.0942.20 0.89（ m）43.1542.56 0.59（ m）h11h43.2142.79 0.42（ m）12（4）确定“零线”，即挖、填 的分界线由书 P10式（ 2.10）确定零点 的位置，将相邻边线上 的零点相连，即为“零线”。见图2。0.12x120 3.93m20 15.08m20 9.14m20 4.87m0.12 0.4912线上 的零点：26线上 的零点：67线上 的零点：711线上 的零点：812线上 的

5、零点：，即零点距角点 1 的距离为 3.93m。，即零点距角点 2 的距离为 15.08m。，即零点距角点 6 的距离为 9.14m。，即零点距角点 7 的距离为 4.87m。0.49x20.16 0.490.16x60.16 0.190.19x70.19 0.590.67x820 12.29m，即零点距角点 8 的距离为 12.29m。0.67 0.42（5）计算各方格土方工 程量（以（）为填方，（）为挖方） 全填或全挖方格由 P10式（ 2.11）20 2V1 3(0.88 1.15 0.19 0.67)(0.30 0.16 1.15 0.89)4388+115+19+67289（m）（）

6、（）2204V2 1330+16+115+89250（m）两挖、两填方格，书 P11式（ 2.12）2220.67200.19( )V2 3() 45.814 0.19 0.59 0.67 0.423（m）（）（）( )2020.5920.42 2V2 3() 60.814 0.19 0.59 0.67 0.423（m）三填一挖或三挖一填方格，书P11式（ 2.13）( )20 20.49 32)49 3V1 1(19.78m31.20m31.67m 36 (0.12 0.49)(0.49 0.16)3 (12 49)(49 16)（）( )20 2(2 0.12 0.30 2 0.16 0.

7、49) 19.786V1 123(24 30 32 49) 19.78 44.54m 3（）（）20 2 0.16 3)6 (0.16 0.19)(0.49 0.16)216 3( )V2 1(3 (16 19)(49 16)20 26V2 1( )(2 0.19 0.88 2 0.49 0.16) 1.2233(38 88 98 16) 1.2 139.87m（）（）23319200.192( )V2 2()6 (0.19 0.59)(0.19 0.16)3 (19 59)(19 16)2206( )V2 2(2 0.16 0.89 2 0.59 0.19) 1.6723(32 89 118

8、 19) 1.67 148.34m3（）将计算出 的各方格土方工 程量按挖、填分别相加，得场地土方工 程量总计：挖方： 496.13 m 3填方： 504.89 m 3挖方、填方基本平衡。 轻型井点降水计算某工 程地下室 的平面尺寸为54 m18 m，基础底面标高为 -5.20 m，天然地面标高为 -0.30m，地面至 -3.00 m为杂填土， -0.30-9.50 m为粉砂层（渗透系数 K=4 m/昼夜），-9.50 m以下为粘土层（不透水），地下水离地面 1.70 m,场地条件为北面、东面靠近道路，路边有下水道，西面有原有房屋，南面设有混凝土搅拌站。地下室开挖施工 方案为：采用轻型井点降水

9、，液压反铲挖土机挖土，自卸汽车运土。坑底尺寸因支模需要，每边宜放出1.0 m,坑底边坡度由于采用轻型井点，可适当陡些，采用1:0.5，西边靠原有房屋较近，为了防止其下沉开裂，打设一排板桩。图 1现场布置图50，长度 1.20m；井点管直径工 地现有井点设备：滤管直径50，长度 60m；总管直径100，每段长度 4.0 m，（0.8m有一接口）； W5真空泵机组，每套配备二台 3BA 9离心m3泵（水泵流量 30/h） .试求： (）轻型井点 的平面布置与高程布置。（）轻型井点计算（涌水量、井点管数量与间距、水泵流量）解答：。1）轻型井点系统布置根据本工 程条件，轻型井点系统选用单层环形布置，如

10、下图所示。 图 2轻型井点平面布置图图 3轻型井点高程布置图总管直径选用 100mm，布置于天然地面上，基坑上口尺寸坑壁为 1.0m，则总管长度为58.4524.9m，井点管距离2（58.45+21.0）+（ 24.9+21.0）=174.7（m）井点管长度选用 6.0m，直径 50mm，滤管长度 1.2m，井点管露出地面 0.2m，基坑中心要求 的降水深度 S为S=5.20-0.30-1.70+0.50=3.7（m）井点管所需 的埋置深度1H=5.20-0.30+0.50+26.92 10 =6.7456-0.2=5.8（m）将总管埋于地面下 1.0m处，即先挖 1.0m深 的沟槽，然后在槽

11、底铺设总管，此时井点管所需长度为6.745-1.0+0.20=5.945（m） 6.0（m）满足要求抽水设备根据总管长度选用二套，其布置位置与总管 的划分范围如图所示。2）基坑涌水量计算H 0按无压非完整井考虑，含水层有效厚度按表 2.6计算：5.0450.805.045 1.2H 0=1.85（ 5.0451.2） 11.69.52.07.5H 0取7.5（）抽水影响半径按公式（ 2.26）求出： 1.953.77.5 439.52（）环形井点 的假想半径0按公式（ 2.27）求出：60.45 26.922.760（） 基坑涌水量按公式（）求出：(2 7.5 3.7) 3.7lg 39.52

12、 lg 22.76953.5m3/） 1.366（）井点管数量与间距计算单根井点管出水量 q按公式（ 2.31）求出：q=650.051.0334 =16.2（/）m953.51.16516.2n=(根 )井点管间距 D按公式（ 2.32）计算：174.72.6965=（）取 D2.0（）174.7882n=(根)）抽水设备选用选择真空泵。根据每套机组所带 的总管长度为174.72 87.35（），选用 W5型干2.33）求出：式真空泵。真空泵所需 的最低真空度按公式（hk 10 (6.0 1.0) 70( pa)选择水泵。水泵所需 的流量953.5Q 1.12524.43（33m/h）m/）

13、 21.85（H S水泵 的吸水扬程H S 6.01.27.2（）由于本工 程出水高度低，只要吸水扬程满足要求，则不必考虑总扬程。根据水泵所需 的流量与扬程，选择3BA-9型离子泵即可满足要求。模板设计计算某多层现浇板柱结构 的柱网尺寸为5.4m 5.4m，每一楼层高度为 3.0m，柱子 的截面尺寸为 450mm450mm,楼板厚度为 150mm。 3(1)柱子厚度为 20mm 的木模板，浇筑速度为 2.5mh混凝土 的温度为 10，用插入式振动器捣实，混凝土 的坍落度为侧压力分布与柱箍布置图。80，无外加剂。试求混凝土侧压力与柱箍间距，并绘制(2)楼板模板采用厚度为 18 的木胶合板，支架为

14、碗扣式钢管脚手架搭设 的排架；胶50 100，间距为 400；小木楞下面大木楞由排架立杆1200，间距为 1500。合板面板下小木楞 的尺寸为上 的可调托座支承，排架立杆 的跨宽度试算小木楞 的承载力及挠度是否满足要求（东北落叶松 的木材抗弯设计强度10000 MPa，木材重度 68kN）解：（1）l250），并求大木楞 的截面尺寸。17MPa，顺纹抗剪设计强度 1.6，MPa弹性模量 E1)求浇注混凝土时 的侧压力已知混凝土 的浇筑速度为V2.5m h,混凝土温度 T=10,外加剂影响修正系数为1=1坍落度影响修正系数21，t0=200T+10 =812由 F=0.22 Ct0 1 2V0.

15、2224812.5 1/2=66.79kN/m 2检验 :F=cH =243=72.0 kN/m 2按施工 规范规定取小值 ,则侧压力荷载标准值为 : 2F=66.79 kN/m承载力验算时 ,设计荷载应考虑永久荷载 ,新浇混凝土侧压力 的荷载分项系数6 =1.2;还应考虑可变荷载 ,倾倒混凝土时产生荷载 的分项系数计荷载值可乘以 0.9予以折减 ,则7 =1.4.又因面板为木模板 ,模板设F 6 =66.791.20.9=72.14 kN/m2有效压头 h=72.14/24=3m32对于边长为 450mm 的柱 ,当采用 0.8m 的吊斗供料时 ,水平荷载为 4 kN/m考虑荷载分项F7 =

16、41.40.9=5.04 kN/m2系数和折减系数 的叠加后 的侧压力分布图见图l12)求内竖楞间距新浇混凝土侧压力均匀作用在木模板上,单位宽度 的面板可以视为梁,内竖楞即为梁 的支点 .按三跨连续梁考虑 ,梁宽取 200mm.因 F7续梁上 的线荷载 :作用于整个柱高范围应予以考虑,故作用在连q=(66.79+5.04)0.2=14.37 kN/m2 其计算简图见图 .求 的计算简图q l140.667100EI (umaxM max0.1ql12q为线荷载标三跨连续梁 的最大弯距,最大挠度准值 ).按面板 的抗弯承载力要求 :M max M抵10.1ql12fwW抵f bh2w610f b

17、h21.67f bh21.67 17 200 20214.37wwl1493.92mm6qql1250按面板 的刚度要求 ,最大变形值取为模板结构 的q=66.790.2=13.36 kN/m2ql14l10.667100EI 250=0.59EIq0.59 10000 200 203l13389.04mm314.37对比取小值 ,又考虑竖楞木 的宽度 ,可取 l1=225mml23)求外横楞间距仍按三跨连续梁考虑 ,外横楞即为内楞梁 的支点,梁上作用均布侧压力荷载 的受荷宽度l1即为内楞间距,其计算简图见图求 的计算简图作用在连续梁上 的线荷载 : q =72.140.225=16.23 k

18、N/m按内楞 的抗弯承载力要求 ;21.67f bh21.67 17 50 100216.23wl2935mmq按内楞 的抗剪承载力要求 :1.11 f bh 1.11 50 100 1.6vl2548mmq16.23按内楞 的刚度要求 :0.59EIq0.59 10000 50 100315.03l131178mm3l2对比取小值 ,外楞间距=550mm4）对拉螺栓为外楞梁 的支点，梁上作用均布侧压力荷载 的受荷宽度即为外楞间距L。2又外楞为483.5双钢管，设计荷载值可乘以0.85予以折减，则F =66.791.20.85=68.13（kN）6作用于梁上 的线荷载：q68.130.5537

19、.47 kN按外楞 的抗弯承载力要求：10fw抵q10 205 5078 2745mml337.4750.59q0.59 2.06 10 121900 2l33929mm336.73按外楞刚度 的要求对此取对拉螺栓间距 l3=700mm5)选取螺栓规格 L、L，每个螺栓承受混凝土侧压力 的等效面积计算得：23N0.550.768.13=26.23kN选用由 Q235钢制作得 M14对拉螺栓，其净截面积2A=105 则N 26230250 ft b 170)( N / mm2)A105调整对拉螺栓间距 L =450mm,则3N=0.550.4568.1316.86N 16860160.6 ftb

20、 170( N / mm2)A105(2) 1)验算小木楞 的承载力承载力验算时 ,设计荷载应考虑永久荷载 ,模板及支架自重标准值、新浇混凝土自重标准值、钢筋自重标准值 的荷载分项系数=1.2;还应考虑可变荷载 ,施工 人员及设备荷载标准值时产生荷载 的分项系数各荷载标准值取值 :1.模板及支架自重标准值2.新浇混凝土自重标准3.钢筋自重标准值4 =1.4,0.3 kN24 kNm31.1 kN4.施工 人员及设备荷载标准值2.5 kN小木楞可以视为梁 ,大木楞即为梁 的支点按三跨连续梁考虑,小木楞上 的线荷载为：q =(0.3+240.15+1.1)1.2+1.42.5=3.8k/mM ma

21、x 0.1ql 2 0.1 3.8 1.22 0.547kN m12fw bh 17616M抵fwW抵50 100261.417 10 Ngmm 1.417kN gmM maxM抵故小木楞 的承载力满足要求比较可得.2)验算小木楞 的挠度q =(0.3+240.15+1.1+2.5)0.4=3 K/m4q l 40.667 3 12 12001200umax0.6671.01mm4.8mm100EI 100 10000 50 1003250故小木楞 的挠度满足要求。3）求大木楞 的横截面尺寸大木楞可以视为梁 ,排架立杆上 的可调托座即为梁 的支点按三跨连续梁考虑,大木楞上 的线荷载为q =(0

22、.3+240.15+1.1)1.2+1.4 2.51.2=11.4K/m2M max 0.1ql 2 0.1 11.4 1.5 2.565kN m设大木楞 的横截面尺寸为100150112100 1502M抵fwW抵fw bh 176666.375 10 Ngmm 6.375kN gmM maxM抵满足要求 大木楞 的挠度q =(0.3+240.15+1.1+2.5)1.2=9 k/m4q l 40.667 9 12 1500100EI 100 10000 100max0.6671.08mm6mm满足要求故大木楞 的横截面尺寸选100150合适。钢筋下料计算试编制下图

23、所示 5根梁 的钢筋配料单。各种钢筋 的线重量如下： 10（0.617kg/m）； 12(0.888kg/m)； 25(3.853kg/m)。解答：对钢筋进行配料时，必须根据混凝土结构设计规范及混凝土结构工 程施工 及验收规范中对混凝土保护层，钢筋弯曲及弯钩等规定计算下料长度。钢筋在结构施工 图中注明 的是外轮廓尺寸，即外包尺寸。钢筋在加工 前呈直线下料，因此钢筋外包尺寸与轴线间之间存在一个加工 弯曲时，外皮伸长，内皮缩短，轴线长度不变，差值，称为“量度差值”。其大小与钢筋直径和弯心直径以及弯曲 的角度有关系。一级钢筋末端作 180度弯钩，平直部分为 3d，弯心直径为 2.5d，每个弯钩需要增

24、加 的量度差值为6.25d（d为钢筋直径）。各种钢筋中间弯折，其弯心直径为 的量度差值分别为 0.5d，d，2d。5d，弯折角度为 45度， 60度， 90时直线钢筋 的下料长度为其外包尺寸；中间弯折处 的量度差值，再加上两端弯钩处 的平直长度。钢筋配料单，作为材料准备和钢筋加工 的依据。各编号钢筋下料长度计算如下：弯起钢筋 的下料长度等于各段外包尺寸之和，减去计算钢筋下料长度后，就可以编制混凝土保护层厚度均为号钢筋25mm,L=外包尺寸 +末端为 180度弯钩 的量度差值= (8000+240 2-2 25)+6.25 225=8742.5mm 号钢筋L=外包尺寸 +末端为 180度弯钩 的量度差值 =(8000+240 2-2 25)+6.25 212=8580mm号钢筋L=外包尺寸 +末端为 180度弯钩 的量度差值 -中间为 45度弯钩 的量度差值 =(8000+2402) 3+(800-2 35) 225-0.5254=9296.95mm号钢筋2 +(8000+240 2) 3-25-(800-2 35) 2+6.25 2L=(300-225)+( 800-225)2-3 210+3102=2000mm梁钢筋配料单构件钢筋简图直径（mm）25钢筋代下料长单位