施工技术计算题.

1、1、 、 土的可松性系数（挖土及运土的可松性系数（挖土及运输时输时参考）参考）21sVKV土的可松性：土的可松性：天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。动夯实，仍然不能完全复原，土的这种性质称为土的可松性。土的可松性用土的可松性用可松性系数可松性系数表示，表示，即即31sVKV KS KS、KSKS土的最初、最终可松性系数；土的最初、最终可松性系数； V1 V1土在天然状态下的体积，土在天然状态下的体积，m3m3； V2 V2土挖出后在松散状态下的体积，土挖出后在松散状态下的体积，m3m3； V

2、3 V3土经压土经压( (夯夯) )实后的体积，实后的体积，m3m3。.应用案例：某建筑物外墙为条形毛石基础，基础平均截面积为3.0m2，基坑深2m，底宽2.5m。地基为亚粘土，计算100m长的基槽土方量、填土量和弃土量（不考虑放坡和支撑，Ks=1.3，Ks=1.05）。解：挖土量=2m2.5m100m=500m3 基础体积=3.0m100m=300m3 填方量=（500m3-300m3）/1.05=190m3 弃土量= （500m3-190m3）1.3=403m3书本P42 第1题 解： （1）b/h=0.5 故：b=0.58=4m 上底A1=（82+42）（64+42）=6480m2 下底

3、A2=8264=5248m2 中底A0=6886=5848m2 由： V=H/6(A1+4A0+A2)=8/6 (6480+45848+5248)=46826.7m3 故：挖土方量是46826.7 m3 （2）回填土方量=（46826.7-24600）/1.05=21168.3 m3 (3) 外运土方量=（46826.7-21168.3）1.14=29250.6 m3 （4）用车数=29250.6 m3/3 m3=9750.3(车) 故：需运9751车。土的工程性土的工程性质应质应用用题题： ：1、某仓库外墙采用毛石基础，其断面尺寸如下图所示，地基为粘土，已知土的可松性系数Ks=1.3，最终可

4、松性系数Ks=1.05。试计算每100 m长基槽的挖方量；若留下回填土后，余土要求全部运走，计算预留填土量及弃土量。 基槽断面示意图 【解】基槽开挖截面积按梯形计算，即： A=（2.86+1.67）1.8）/2=4.08m2 每100 m长基槽的挖方量（体积）： V挖=A挖 = AL =4.08100 = 408m3 基础所占的体积： V基=A基L=（0.41.07+0.50.67+0.90.37）100= 109.6 m3 预留填方量(按原土计算)： (等体积下，回填后的松土 实际相当于原土是多少) V填=（V挖 V基）/Ks=（408-109.6）/1.05 =298.4/1.05 = 2

5、84.19 m3 K/S= V3/V1 弃土量(按松散体积计算)： V弃=（V挖 - V填）Ks=（408-284.19）1.3 =160.95 m3 KS= V2/V12 2、某建筑物有、某建筑物有1818个规格相同的独立柱。室外地坪设计个规格相同的独立柱。室外地坪设计标高为标高为0.3m0.3m，基底设计标高为，基底设计标高为2.4m2.4m，自垫层上表，自垫层上表面四边放坡，边坡坡度面四边放坡，边坡坡度1 1：0.50.5。室外地坪以下每个基。室外地坪以下每个基坑内各部分的尺寸及工程量是：坑内各部分的尺寸及工程量是：C10C10混凝土垫层混凝土垫层22002200180018001001

6、00（垫层不留工作面）；每个（垫层不留工作面）；每个C25C25钢筋钢筋混凝土基础为混凝土基础为1.544m31.544m3。土的最初可松性系数。土的最初可松性系数Ks=1.14Ks=1.14，最终可松性系数最终可松性系数Ks=1.05Ks=1.05。试求：（试求：（1 1）土方开挖工程量。）土方开挖工程量。 （2 2）应预留多少回填土）应预留多少回填土( (以自然状态土体积以自然状态土体积计计)? )? 弃土量？弃土量？解1 基坑深 2.4+0.1-0.3=2.2m 基坑底面积 2.21.8=3.96m2 边坡坡度 1:0.5 设基坑上口需放出x长度， 故： h/x=1/0.5 2.2/x=

7、1/0.5 x=2.20.5=1.1m 基坑上口面积 （ （2.2+1.1+1.1） ）（ （1.8+1.1+1.1） ）=17.6m2 每个独立柱基坑挖土（原土）四棱台体积 V=1/3(S1+S1S2+S2)hV=1/3(3.96+3.9617.6+17.6)2.2=21.93m3 （1）总挖方（原土）： 21.9318=394.74m3（2）预留填方量(按原土计算)：( (包含垫层厚度，忽略垫层放坡包含垫层厚度，忽略垫层放坡) ) 394.74-（ （1.544+2.21.80.1） ）18/1.05=349.48 m3（3）弃土量(按松散体积计算)： (394.74-349.48)1.1

8、4=51.60 m3解2： 基础深 h1=2.4-0.3=2.1m， 垫层 h2=0.1m 分别计算体积 基础棱台体积+垫层立方体积=总基础体积V棱台 =1/3(S1+S1S2+S2)hV =1/3(3.96+3.9617.6+17.6)2.1 = 1/3(3.96+8.35+17.6)2.1 = 20.94m3 V垫层 =2.21.80.1=0.40 m3（1）总挖方=（ （20.94+0.4） ）18=384.12 m3（2）预留填方： 384.12-（ （1.544+0.40） ）18/1.05=332.50 m3（3）弃土量(按松散体积计算)： (384.12-332.50)1.14=

9、58.85m3P42第2题 解： （1）轻型井点的总管长及高程布置： 基坑上口尺寸：（：（22+2.42） ）（ （34+2.42） ）=26.8m38.8m 设总管沿上坑口外1m处环绕铺设 故：总管长Lz=（26.8+2） ）+（ （38.8+2）2=（ （28.8+40.8） ）2=139.2m 井点管所需要的埋设深度： 已知：总管环形布置 I=1/10 L取基坑短边一半的长度作为井点管抽水半径 H=H1+h+IL=4.8+0.5+1/1028.8/2=6.7m 井点管长6m，而H6m，选择靠近地下水位线埋设总管， 地下水位线-1.2m，故：埋在-1.0m处 则：H=6.7-1.0=5.7

10、m （2）轻型井点的平面布置： Q=1.366K（ （2H-S） ）S/(lgR-lgX0) 其中： K=15m/d H=11-1.2=9.8m S=4.8+0.5-1.2=4.1m R=1.95SHK=1.954.19.815=96.7m X0=F/=28.840.8/3.14=19.3m故： Q=1.36615（ （29.8-4.1） ）4.1/ （ （lg96.7-lg19.3） ） =1302/1.9=685.3(m3/d) q=65dl3K其中： 滤管直径d=38mm 滤管长l=1.2m K=15m/d故： q=650.0381.23.14315=23.3(m3/d) 井点管根数 n

11、=1.1Q/q=1.1685.3/23.3=32.4 取取n=33根根 井点管间距 D=Lz/n=139.2/33=4.2m 总管间距取0.8的倍数，并且接近4.2m，故： 取井点管在总管上的间距为4.0m，总管直径100mm。（3）由于离心泵设备数据不全，本题不进行设备选型。 图示如下图示如下1、钢筋弯曲处的钢筋弯曲处的量度差值量度差值n 钢筋加工前，按直线下料，经弯曲后，外边缘伸长，内边缘缩短，而中心线不变；n 钢筋弯曲后的外包尺寸和中心线长度之间存在一个差值， 称：“量度差值量度差值”；n 计算下料时必须扣除。钢筋下料长度各段外包尺寸之和各弯曲处的量度差端部弯钩的增加值=-+n量度差值取

12、值量度差值取值（d d：钢筋直径）：钢筋直径）钢筋弯起角度 30 45 60 90 135 量度差值量度差值0.35d0.5d0.85d2d2.5d2 2、钢筋弯钩增加长度、钢筋弯钩增加长度n半圆弯钩：6.25dn直弯钩：3.5d(p169)3 3、箍筋弯钩增加值、箍筋弯钩增加值n箍筋弯钩的弯折角度： 对一般结构不应小于90 对于有抗震等要求的结 构应为135。n为了箍筋计算方便，一般将箍筋弯钩增长值和量度差值两项合并成一项为箍筋调整值箍筋调整值，见下表。计算时，将箍筋外包尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋下料长度。 箍筋量度方法 箍筋直径(mm) 45681012量外包尺寸 量内包尺寸 4

13、080501006012070150170（一）钢筋下料长度计算公式（一）钢筋下料长度计算公式n 直钢筋下料长度=构件长度-钢筋端头保护层厚度+钢筋弯钩增长值n 弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度+钢筋弯钩增加长度-量度差值n 箍筋下料长度=直段长度+弯钩增加长度-弯折量度差值n 或箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值（箍筋调整值=箍筋弯钩增长值-量度差值）钢筋配料计算实例钢筋配料计算实例 【例4.1】某建筑物简支梁配筋如图所示，试计算钢筋下料长度。钢筋保护层取25mm。(梁编号为L1共10根) 2.计算钢筋下料长度号钢筋下料长度 （量度差值：（量度差值：一个一个90900 0钩钩=2d=2=

14、2d=22525） (6240+2200-225)-2225+26.2525=6802(mm)号钢筋下料长度 6240-225+26.2512=6340(mm)号弯起钢筋下料长度 上直段钢筋长度240+50+500-25=765(mm) 斜段钢筋长度(500-225)1.414=636(mm) 中间直段长度6240-2(240+50+500+450)=3780(mm) 下料长度(765+636)2+3780-40.525+26.2525 =6775(mm) （量度差值：（量度差值：4个个450=40.5d=40.525）号钢筋下料长度计算为6824mm。号箍筋下料长度(加箍筋直径2d=26) 宽度200-225+26=162(mm) 高度500-225+26=462(mm) 下料长度为(162+462)2+14d-32d （32d=3个900） P170 =1248+146-326 (135