施工复习资料

1、六 、计算题1. 某基坑坑底平面尺寸如图 1- 2 所示 ，坑深 S m ，四边均按 1:0. 4 的坡度放坡，试计 算其土方量。解 ： 由题知，该基坑每侧边坡放坡宽 度为 ：5 ×0. 4 = 2 ( m ) ; (1 ） 基坑底面积为 ：F1 = 30 ×15 -20 ×5 = 350 ( m2 )( 2 ） 基坑上口面积为 ：F1 = ( 30 + 2 ×2 ） ×（ 15 + 2 ×2 ) -20 x 5 = 546 ( m2 )( 3 ） 基坑中截面面积为 ：F0 = ( 30 + 2 ×1） ×（ 15

2、 + 2 ×1) -10 x 5444( m2 )(4 ） 基坑开挖土方量为 ： V = H( F1 +4F0 + F2 )/6 = 4 x ( 350 + 4 ×444 + 546 )/6 = 178l ( m3 )3. 某建筑外墙采用毛石基础 ，其断面尺寸如图 1-4 所示 ，已知土的可松性系数s= 1. 3 ，s'1. 05 。试计算每50m 长基槽的挖方量 （ 按原土计算） ；若留下回填土后 ，余土全部运走 ，计算预留填土量 （ 按松散体积计算） 及弃土量 （ 按松散体积计算） 。解 ：(1） 基槽开挖截面积 ：F = 1/2( 1. 07 + 0. 3 &

3、#215;2 + 2. 86） ×1. 8 = 4. 08 ( m2 )( 2 ） 每 50m 长基槽挖方量 （按原土计算） ： V挖4. 08 ×50 = 204 ( m3 ) ( 3）基础所占的体积 ： V基(0. 4 x 1. 07 + 0. 5 x O. 67 + O. 9 x O. 37 ） ×50 = 54. 8( m3 ) (4 ）预留填土量 （ 按松散体积计算） ：V留(204-54.8)÷1.05× 1. 3 = 184. 72 ( m')( 5 ）弃土量 （ 按松散体积计算） ：V弃=204 ×1. 3 -

4、184. 72 = 80. 48 ( m3 )4. 某建筑场地方格网如图 1-5 所示。方格边长为30m ，要求场地排水坡度ix = 0. 2% ,iy = 0. 3% 。试按挖填平衡的原则计算各角点的施工高度 （ 不考虑土的可松性影响） 。解：( 1） 初算设计标高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 ） 调整设计标高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 )其他见图 1-6。( 3 ） 各角点施工高度 h = H- H式中h-该角点的挖 、填高度 ， 以“ ” 为 填 方 高 度 以 “ J 为挖方高度；Hn-该角点的设计标高 ；H

6、n' -该角点的自然地面标高h1 = 63. 07 - 62. 18 = + 0. 89 ( m ) h2 = 63. 13 -64. 25 = -1. 12 ( m） ；其他见图 1-6。5. 某工程场地平整的土方调配采用优化方法 ，已知初始方案见表 1- 1。请用表1-2判断是否为最优方案 ，“ 是” 则求出优化结果 （ 即最少的土方总运输量），“否” 则进行优化。解 ：(I） 初始调配方案应满足至少 m + n - 1 = 3 + 4 - 1 = 6 格中有土方 ，而表 1- 1 中已填6 个格 ，满足要求 。( 2 ） 求位势 Ui；和 Vi（ 通过有土方的格进行计算） ： 计

7、算公式 ：Cij = Ui Vi式中Cij-平均运距 （ 或单位土方运价或施工 费用） ；Ui,Vi-位势数. 设Ui = 0 ,则 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。计算结果见表1-3所示( 3 ） 求检验数ij计算公式 ：ij = ij - i-Vj。有土方格的检验数必为零 ，不再计算 ，主要计算各空格的检验数 ：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。各格的检验数均大于或等于 0 ，该调配方案已为最优方案 。( 4 ） 计算土方调配工程总运输量 ：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为 40. 5m x 16. 5m ，底面标高-7.0m

9、 （ 地面标高为 土 0.500 ） 。 已知地下水位面为-3m ，土层渗透系数 K = 18m/d, -14m 以下为不透水层，基坑边坡需为 1:0. 5 。拟用射流泵轻型井点降水，其井管长度为 6m ，滤管长度待定，管径为 38mm ；总管直径 l00mm ，每节长 4m ，与井点管接口的间距为 lm。试进行降水设计。解：1） 井点的布置平面布置基坑深 7 -0. 5 = 6. 5m ，宽为16. 5m ，且面积较大 ，采用环形布置 。高程 （ 竖向） 布置基坑上口宽为 ：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 ) ;井管长度 ：H + 0. 2 = 8. 45 ( m ) > 6m，不满足要求（ 如图 1-7 所示 ，尺寸单位均为 m ） 。 若先将基坑开挖至-2. 9m ，再埋设井点 ，如图 1- 8 所示。此时需井管长度为 ：H1 = 0. 2 + 0. 1 + 4 + 0. 5 + ( 8. 25 + 4. 1 ×0. 5 + 1） ×1/10= 5. 93( m ) 6m ，满足。2 ） 涌水量计算判断井型取滤管长度L = 1.5m ，则滤管底可达到的深度为：2. 9 + 5. 8 + 1. 5 = 10.

11、 2 ( m ) < 14m，未达到不透水层，此井为无压非完整井 。计算抽水有效影响深度 井管内水位降落值 S6 -0. 2 -0. 1 = 5. 7 ( m ）,则S'/(S'+l)=5.7/(5.7+1.5)=0.792 查书表经内插得 ：0 = 1. 845 ( S l ) = 1. 845 ×（5. 7 + 1. 5) = 13. 28 ( m ) 含水层厚度 H水14 -3 = ll ( m ) ,故按实际情况取 0 = H水ll m。计算井点系统的假想半径井点管包围的面积 F = 46. 6 x 22. 6 = 1053. 2 ( ) ，且长宽比5

12、，所以 Xo=18.31 (m)。计算抽水影响半径RR=1.95S1.95*4.5*=123.84 (m)。计算涌水量QQ=1.366K1.366×18=2336 m103 ） 确定井点管数量及井距 单管的极限出水量井点管的单管的极限出水量为：q=65*=65*0.038*1.5*=30.5()。 需井点管最少数量min:min=1.1=1.1=84.2(根) 井点管最大间距 Dmax井点包围面积的周长 L = ( 46. 6 + 22. 6 ) x 2 = 138. 4 ( m ) ;井点管最大间距 Dmax = L/min = 138. 4 ÷ 84. 2 = 1. 6

13、4 ( m ）确定井距及井点数量按照井距的要求 ，并考虑总管接口间距为 lm ，则井距确定为l. 5m （ 接 2 堵 1） 。 故实际井点数为：n = 138. 4 ÷ l. 5 =92 （ 根） 。取长边每侧 31 根 ，短边每侧 15 根 ；共 92 根。4 ） 井点及抽水设备的平面布置如图 1-9 所示 ，图中尺寸单位均为 m。六、计算题 1.某混凝土墙高Sm，采用坍落度为60mm的普通混凝土，浇筑速度为2. Sm/h，浇筑入模温度为15。求作用于模板的最大侧压力及有效压头高度。 解：(1)混凝土侧压力标准值按下列两公式中计算结果较小值： F1=0. 22 rct012F2=

14、rc H式中F1、F2-新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2) rc混凝土的重力密度，取24kN/m3； t0新浇筑混凝土的初凝时间，采用：t0=200/ ( T+15)=6. 67 (h )，(T为混凝土的温度)；V-混凝土的浇筑速度，为2. 5m/h；H-混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度，为5m；1-外加剂影响修正系数，不掺外加剂，取1.0；2-混凝土坍落度影响修正系数，坍落度为60mm，取1.0。 代入计算公式得： F1=0. 22 rct012=0. 22 ×24×6. 67×1×1×=55. 68 kN/mF2=

15、rc H=24×5=120 kN/m2 取两者中小值，即F = 55. 68 kN/m2 (2)有效压头高度： h=F/ rc=55. 68/24=2. 32(m)2.某建筑物有5根钢筋混凝土梁L1，配筋如图4-1所示，、号钢筋为450弯起，号箍筋按抗震结构要求，试计算各号钢筋下料长度及5根梁钢筋总重量。钢筋的每米理论重量见表4一3。解：钢筋端部保护层厚度取l 0mm，其他位置保护层厚度取25mm。(1)号钢筋下料长度：6300+120×2一2×10 = 6520 ( mm ) 每根钢筋重量=2. 47×6. 520=16. 10 ( kg)(2)号钢筋

16、 外包尺寸：6300+120×2一2×10 = 6520(mm) 下料长度：6520 + 2×6. 25×10 = 6645(mm) 每根重量=0. 617×6. 645 = 4. 10(kg)(3)号钢筋 外包尺寸分段计算端部平直段长：240 + 50 + 50010 = 780 ( mm )斜段长：(5002×25)×1. 414=636(mm )中间直段长：65402 ×( 240 + 50 + 500 + 450 ) = 4060(mm)端部竖直外包长：200×2 = 400 ( mm )下料长度

17、=外包尺寸量度差值=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)号钢筋与号钢筋同理，下料长度亦为7172mm，每根重量亦为17. 71(kg)(5)号箍筋外包尺寸：宽度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

18、，平直段取l0d，则两个135°弯钩增长值为：)箍筋有三处90°弯折，量度差值为：3×2d=3×2×6=36 (mm)号箍筋下料长度：2×(162 +462 )+15636=1368 ( mm )每根重量=0. 222×1368=0. 30 ( kg ) 号箍筋根数为6. 3/0. 2+1=32. 5，取33根。 (6) 5根梁钢筋总重量 =16.10×2+4.10×2+17. 71+17. 71 +0. 30 ×33×5 =428. 6(kg) 3.某钢筋混凝土梁主筋原设计采用HRB

19、335级4根直径18mm的钢筋，现无此规格、品种的钢筋，拟用HPB235级钢筋代换，试计算需代换钢筋面积、直径和根数。 解： 需代换钢筋的面积：mm2选用HPB235级4根直径22 mm的钢筋，则：As2=4×380. 1=1520mm2>1454.1 mm2，满足要求。4.某钢筋混凝土墙面采用HRB335级直径为l0mm间距为140mm的配筋，现拟用HRB335级直径为12 mm的钢筋按等面积代换，试计算钢筋间距。 解：n2=×=4.96（根），每米取5根，间距=1000/5=200(mm)。5.某C20混凝土的试验配比为1：2. 42：4. 04，水灰比为0. 6

20、，水泥用量为280kg/m3，现场砂石含水率分别为4%和2%，若用装料容量为560L的搅拌机拌制混凝土(出料系数为0. 625 )，求施工配合比及每盘配料量(用袋装水泥)。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)每盘出料量560×0. 625 ÷1000 = 0. 35 ( m3 ) (3)每盘配料量 水泥：280&#

21、215;0. 35 = 98(kg)，取100kg(两袋) 砂：100×2. 52=252(kg) 石：100 ×4. 12 =412(kg) 水：100 ×0. 42=42(kg) 6.某钢筋混凝土现浇梁板结构，采用C20普通混凝土，设计配合比为：1：2. 12 ：4. 37，水灰比W/C二0. 62，水泥用量为290kg/M2，测得施工现场砂子含水率为3%，石子含水率为1%，采用J4-375型强制式搅拌机。试计算搅拌机在额定生产量条件下，一次搅拌的各种材料投入量?( J4-375型搅拌机的出料容量为250L，水泥投人量按每5 kg进级取整数) 解： (1)施工

22、配合比为：1：2.12 (1+3%) ：4.37×(1+1%) =1：2.18：4.41 (2)每1 m3各组成材料用量为： 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)搅拌机的每次投料量为： 水泥290 ×0. 25 = 72. 6 ( kg )，取70kg 砂70 

23、15; 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.某混凝土设备基础：长x宽x厚=15m ×4m ×3m，要求整体连续浇筑，拟采取全面水平分层浇筑方案。现有三台搅拌机，每台生产率为6m3/h，若混凝土的初凝时间为3h，运输时间为0. 5h，每层浇筑厚度为50cm，试确定： (1)此方案是否可行； (2)确定搅拌机最少应设几台； (3)该设备基础浇筑的可能最短时间与允

24、许的最长时间。 解： (1)混凝土浇筑方案浇筑强度：=12（m3/h）（3×6）（m3/h），可行。(2)确定搅拌机最少数量12 ÷6 =2(台)(3)浇筑的时间 1)可能的最短时间：T1=15 ×4 ×3/ (6 ×3) =10 (h) 2)允许的最长时间：T2=15 ×4 ×3/12=15 (h) 8.某设备基础长15m、宽l0m、深4m，混凝土强度等级为C20，混凝土由搅拌站用汽车运至现场，运输时间为0. 5 h(包括装、运、卸)，混凝土初凝时间为2h，采用插人式振捣器，混凝土每层浇筑厚度为0. 3 m，要求连续施工不留施工缝。已知搅拌站备有若干台强制式TQ-500混凝土搅拌机，试求每小时混凝土浇灌量和浇完所需时间。又知此混凝土水灰比为0. 5，配合比为1：1.7：3.46，现测得砂、石含水率分别为2. 5%和1. 0%。求每台搅拌机