建筑施工技术案例题一、 土方工程算设计标高;算零线;算挖填土方量1.某建筑物基坑体积为2548m 3,附近有个容积为1560m 3的基坑需回填,试求前者挖出的土将后者填满夯实后还剩下多少土?需要运多少车?(Ks =1.26,K ’s =1.05,车斗容量为3.5m 3)31156014861.05v m'== 31254814861062v m ''=-=321062 1.261338v m =⨯=;运车数=1338/3.5=383辆2.某建筑场地土方工程中,基坑开挖后将附近两个容积为1000 m 3和776m 3的弃土坑进行了回填,还剩余松散土1648.8 m 3,试问基坑有多大体积?(Ks =1.26,K ’s =1.05)解:1000+776=1776 m 31776/1.05=1691.43 m 3 1648.8/1.26=1308.57 m 3 1691.43+1308.57=3000 m 3 3.某场地平整的方格网边长为20m ,角点的地面标高如图1所示,地面排水坡度i x =3‰,i y =2‰,试计算确定场地平整达到挖填平衡的设计标高H 0和考虑排水坡后的各角点设计标高(H n )并标注于图各角点右下角,施工高度标注于图角点右上角。
并求零线。
解:由图知,方格数 N =7考虑泄水坡度计算得; H 8‘=28.67m H 1‘=H o -40×3‰+20×20‰=28.67-0.12+0.04=28.59mH 2‘=H 1+20×3‰=28.59+0.06=28.65m H 3‘=H 2+20×3‰=28.65+0.06=28.71m H 4‘=H 3+20×3‰=28.7l+0.06=28.77m H 5‘=H 4+20×3‰=28.77+0.06=28.83m H 6‘=H o -40×3‰=28.67-0.12=28.55m H 7‘=H 6+20×3‰=28.55+O.06=28.61m H 9‘=H 8+20×3‰=28.67+0.06=28.73m H 10‘=H 9+20×3‰=28.73+0.06=28.79m H 11‘=H 0-40×3‰-20×2‰=28.67-O.12-O.04=28.51m H 12‘=H 11+20×3‰=28.51+0.06=28.57m H 13‘=H 12+20×3‰=28.57+0.06=28.63m H 14‘=H 13+20×3‰=28.63+0.06=28.69m 将调整后的场地设计标高标注于图角点右下角上,其与自然地面标高之差,即为施工需挖(+)或填(-)土方高度(见图角点右上角)。
4.(历年考试)i x =3‰图1-1场地平面图5. (历年考试)6. (历年考试)二、井点管、平面、高程1. (历年考试)2..某基坑底面尺寸50×20m,基坑底面标高-4.3m,自然地面标高±0.00m,基坑边坡坡度1:0.5,实测地下水位标高-1.3m,地基土的渗透系数10m/d,含水层厚6.0m,按无压完整井计算基坑涌水量。
解: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。
总管直径选用127MM,布置于天然地面上(如图所示),基坑上口尺寸为:长:50 + (4.3 - 0.00) ×0.5 × 2 = 54.3M宽:20+ (4.3 - 0.00) ×0.5 × 2 = 24.3M井点管距离基坑壁为1.0M,则总管长度为:2 × [ 54.3 + 2 ×1.0] + (24.3 + 2×1.0 )] =165.2M井点管长度选用6M,直径50MM的钢管,滤管长度1.0M,井点管露出地面0.2M,基坑中心要求的降水深度S 为:S = 4.3-1.3+0.5=3.5M井点管所需埋置深度H = H 1+ h + I L = 4.3+0.5+1/10 ×26.3/2=6.115M<6.0-0.2=5.8M不满足要求。
将总管埋设于地面下0.5M处。
即先挖去0.5M深的沟槽,然后在槽底铺设总管(如图所示),此时井点所需长度:基坑上口长:50+(4.3-0.5)×0.5×2 = 53.8M宽:20+(4.3-0.5)×0.5×2 = 23.8MH= (4.3-0.5)+0.5+25.8/2 ×1/10 =5.59M<6.0-0.2=5.8M 满足要求。
抽水设备根据总管长度选用两套,其布置位置与总管的划分范围如图所示。
②基坑涌水量计算按无压非完整井计算,H=6m三、混凝土配合比及原材料用量实验室配合比为:水泥:砂:石=1:x:y;水灰比W/C现场砂\石含水率分别为Wx\Wy,则施工配合比为:水泥:砂:石=1:x(1+Wx):y(1+Wy);水灰比W/C不变加水量扣减砂\石中的含水量1、混凝土实验室配合比为:1:2.28:4.47,水灰比为0.63,每立方米混凝土水泥用量为285Kg,现场测定砂的含水率3%,石子含水率1%,如采用400L搅拌机,求(1)施工配合比及1m3混凝土各种材料用量(2)搅拌机搅拌一次投料量。
解:施工配合比l:x(1+WS):y(1+Wg)=1:2.28(1+3%):4.47(1+1%)=1:2.35:4.51按施工配合比得到1m3混凝土各组成材料用量为:水泥C/=C=285kg;砂S/=285×2.35=669.75kg石G/=285×4.51=1285.35kg水:W=(W/C—Ws—Wg)C=(0.63—2.28×3%—4.47×1%)×285 =(0.63-0.0684-0.0447) ×285=147.32kg 400L搅拌机每次可搅拌出混凝土400L×0.65=260L=0.26m3(搅拌机利用率0.65)则搅拌时的一次投料量:水泥285 ×0.26=74.1kg (取75kg,1袋半)砂75×2.35=176.25kg石子75×4.51=338.25kg水75×(0.63—2.28×3%—4.47×1%)= 75×(0.63-0.0684-0.0447)=38.77kg2.某砼实验室配合比为:C:S:G=1:2.3:4.27,水灰比为0.6,每立方米砼的水泥用量为300kg,测定砂子含水量为3%,石子含水量为1%,求施工配合比?若采用250升搅拌机,求每盘砼中各种材料用量。
施工配合比1:2.3(1+0.03):4.27(1+0.01)=1:2.37:4.31 每盘材料用量水泥:300*0.25=75kg砂: 75*2.37=177.8kg石子:75*4.31=323.3kg水: 75*0.6-75*2.3*0.03-75*4.27*0.01=36.6kg.3. (历年考试)四、钢筋下料长度1、梁高为550mm,梁保护层为25mm,1号钢筋直径为25mm,且左右对称。
①计算1号钢筋的下料长度。
②按照钢筋配料单中简图形式标明1号钢筋每段尺寸。
解:①下料长度=(395+500×1.414+200)×2+{6240-2×(370+50+)}-4×0.5d-2×2d+2×6.25d=2604+4400-50-100+312.5=7166.5mm②2.计算图示钢筋下料长度(图中标注尺寸为外包尺寸,钢筋左右对称)。
mmL 5.50372522255.042525.6230002)650250200(=⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯++⨯++=(4个45°,2个90°) 3.4. (历年考试)五、钢筋等强度替换1.某梁设计主筋为3根直径22mmHRB钢筋(fy=300N/mm2)。
今现场无HRB钢筋,拟用HPB钢筋(fy =210N/mm2)代替。
工地HPB钢筋直径有22mm和25mm两种。
试进行钢筋代换。
①采取等强代换;(1分)②fy2×Ay2≥fy1×Ay1Ay2≥fy1/fy2×Ay1=340/240×(3×π/4×222)=1616(mm2)(2分)③配筋:直径25mm钢筋单根面积:491mm2;直径22mm钢筋单根面积:380mm2;选取:2根φ25+2根φ22,Ay2=2×491+2×380=1742>1616mm22.(历年考试)(最后答案有问题)3.(历年考试)六、钢筋冷拉合格判断(钢筋冷拉计算)(****今年最有可能考****) (教材P144)钢筋冷拉计算:冷拉力、拉长值、弹性回缩值和冷拉设备选择 冷拉力Ncon计算:冷拉力Ncon=钢筋冷拉前截面积AsXσcon() 钢筋拉长值计算:ΔL=L(钢筋冷拉前长度)钢筋冷拉率δ 计算钢筋的弹性回缩值ΔL1ΔL1=(L+ΔL)δ1(回缩率, 一般为0.3%) 钢筋冷拉完毕后的实际长度: L'=L+ΔL-ΔL11.冷拉一根长18m 的HRB335级直径为25mm 的钢筋(以冷拉压力为控制),其冷拉力为多少?最大的伸长值是多少? 2.一根长28m 的HRB335级直径为25mm 的钢筋冷拉,如拉力已达到90.5kN 时,钢筋的最大拉伸值为1.48m ,该钢筋是否合格?如钢筋的最大拉伸值为1.54m 时,钢筋的拉力为85kN,该是否合格? 解:钢筋的截面积为201.1mm2;其最大拉伸率为5.5%, 其冷拉后最大拉伸值=28x5.5%=1.54m该钢筋的冷拉应力为450N/mm2; 则控制应力为201.1x450=90495N ≈90.5kN 因拉力在控制应力时,其最大拉伸值为1.48m<1.54m, 故该钢筋是合格的。
当钢筋的最大拉伸值为1.54m 时,其钢筋的拉力为85kN<控制应力90.5kN, 故该钢筋是不合格的,应降级使用。
(书中的表4-7要记忆)七、预应力钢筋先张时台座倾覆判断1.墩式台座台面,张拉力n=1350kn ,台面宽3.6m ,厚80mm ,靠近台墩10m 范围内加厚至100mm ,砼c15,f c =7.5n/mm 2,求台面承载力。
12110036007.5144013501.25 1.5c Af p kn kn k k Φ⨯⨯⨯===⨯ 2.(历年考试)解:σcon=0.85x450=382.5N/mm2; A=6xπx20x20/4=1884mm2 N=1.03σcon x A=1.03x382.5x1884=742248.9N=742.25kNΔLl=1.03σcon/Es*Lx0.1=1.46mmΔLs=12*0.1=1.2mm某预应力混凝土梁长21m,预应力钢筋直径φ20,弹性模量E=2×105N/mm2,抗拉强度标准值fpuk =500N/mm2;采用后张法施工,张拉控制应力σcon=0.65fpuk,张拉程序0→1.03σcon,试计算(1)张拉力和张拉时钢筋的伸长量。