土木工程施工课后习题答案The manuscript was revised on the evening of 2021第一章土方工程1.某工程基础(地下室)外围尺寸40m×25m,埋深,为满足施工要求,基坑底面积尺寸在基础外每侧留宽的工作面;基坑长短边均按1:放坡(已知K S =,K S′=)。
试计算:(1)基坑开挖土方量;(2)现场留回填土用的土方量;(3)多余土用容量为5m3自卸汽车外运,应运多少车次?解:(1)(2)(3)外运的土为虚方2.某场地方格网及角点自然标高如图,方格网边长a=30m,设计要求场地泄水坡度沿长度方向为2‰,沿宽度方向为3‰,泄水方向视地形情况确定。
试确定场地设计标高(不考虑土的可松性影响,如有余土,用以加宽边坡),并计算填、挖土方工程量(不考虑边坡土方量)。
3.试用“表上作业法”土方调配的最优调配方案。
土方调配运距表注:小格内单位运距为m。
解:表中可以看出:x11+x21+x31+x41=1000x 11+x12+x13=1000………………利用“表上作业法”进行调配的步骤为:(1)用“最小元素法”编制初始调配方案步骤1:即先在运距表(小方格)中找一个最小数值,即2170L =,于是先确定21X 的值,使其尽可能地大,即取21min(1000,4000)1000X ==。
则1131410X X X ===,在空格内画上“×”号,将(1000)填入21X 格内;步骤2:在没有填上数字和“×”号的方格内再选一个运距最小的方格,即4380L =,让X 43值尽可能的大,即X 43=min(10000,2000)=2000。
同时使x 13=x 23=x 33=0。
同样将(2000)填入表1-5中X 43格内,并且在X 13、X 23 、X 33格内画上“×”。
步骤3:按同样的原理,可依次确定x 42=7000,x 12=x 22 =x 32 =0;x 31=300,x 32=x 33=100,并填入表1-5,其余方格画上“×”,该表即为初始调配方案。
表1-5 土方初始调配方案(2)最优方案的判别 用“位势法”求检验数。
表1-6 平均运距和位势数先令1u =0,则有3v =240-0=2402u =170-240=-70 1v =70-(-70)=1403u =200-240=-40 4u =160-240=-802v =130-(-80)=210 3v =80-(-80)=160检验数计算:11λ=150-0-140=10;12λ=200-0-210=-10;…. (在表1-7中只写“+”或“-”)表1-7 位势、运距和检验数表从表1-7中已知,表内有为负检验数存在,说明该方案仍不是最优调配方案 ,尚需作进一步调整,直至方格内全部检验数λij ≥0为止。
(3)方案的调整① 在所有负检验数中选一个(一般可选最小的一个,本题中为12L ),把它所对应的变量12X 作为调整的对象。
② 找出12X 的闭回路:从12X 出发,沿水平或者竖直方向前进,遇到适当的有数字的方格作900转弯,然后依次继续前进再回到出发点,形成一条闭回路(表1-8)。
表1-8 X 的闭回路表③从空格12X 出发,沿着闭回路(方向任意)一直前进,在各奇数次转角点的数字中,挑出一个最小的(本表即为1000, 7000中选1000,此处选14X ),将它由14X 调到12X 方格中(即空格中)。
将1000填入12X 方格中,被调出的14X 为0(变为空格);同时将闭回路上其他奇数次转角上的数字都减去1000,偶数次转角上数字都增加1000,使得填、挖方区的土方量仍然保持平衡,这样调整后,便可得表1-9的新方案。
⑤对新调配方案,仍然用“位势法”进行检验,看其是否为最优方案,检验数无负数,该方案为最佳方案表1-9 调整后的调配方案表1-9中所有检验数均为正号,故该方案即为最优方案。
其土方的在总运输量为:4.对习题1的基础工程施工 ,地下水位在地面下 ,不渗水层在地下10m ,地下水为无压水 ,渗透系数K=15m/d ,现采用轻型井点降低地下水位 ,试求:⑴绘制轻型井点系统的平面和高程布置。
⑵计算涌水量。
⑶确定井点管数量和间距。
解:(1)轻型井点系统的布置总管的直径选用127mm ,布置在±标高上,基坑底平面尺寸为41×26m2,上口平面尺寸为:长=41+××2=;宽=26+2××=。
井点管布置距离基坑壁为,采用环形井点布置,则总管长度: L =2+=井点管长度选用7m ,直径为50mm ,滤管长为,井点管露出地面为,基坑中心要求降水深度:S= 采用单层轻型井点,井点管所需埋设深度; H 1=H 2+h 1+I×l 1=++×=<7m ,符合埋深要求。
降水深度=<6m 符合一级轻型井点管埋设要求。
井点管加滤管总长为8m ,井管外露地面,则滤管底部埋深在标高处,不渗水层在地下10m ,地下水为无压水,所以本题按无压非完整井环形井点系统考虑。
轻型井点系统布置见图1-50。
2)基坑涌水量计算按无压非完整井环形井点系统涌水量计算公式: 因为:S’ = 所以:根据表1-12取H 0=(s’+l)=+1)=310002001000702000170400020060001302000802000160200000700003400008000007800003200002510000()z m m =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=+++++=⋅本题中含水层H== 因为H 0>H ,故:取H 0= 基坑中心降水深度 S=抽水影响半径 1.95 1.95 3.883.67R m =⋅=⨯=环形井点假想半径 022.34x m ===所以 3(28.5 3.8)3.81.366151793.68/lg83.67lg 22.34Q m d ⨯-=⨯⨯=-3)井点管数量与间距计算 单根井点出水量; 井点管数量:n=×Q/q=×=(根),取72根 井点管间距: D=L/n=72= 取则实际井点管数量为:÷≈100根第四章 混凝土结构工程28. 某建筑物的现浇钢筋混凝土柱,断面为500×550mm ,楼面至上层梁底的高度为3m ,混凝土的坍落度为30mm ,不掺外加剂。
混凝土浇筑速度为2m/h ,混凝土入模温度为15℃,试作配板设计。
29.某梁设计主筋为3根HRB335级直径22为钢筋,今现场无HRB335级钢筋,拟用HPB235级钢筋直径为24钢筋代换,试计算需几根钢筋若用HRB335级直径为20的钢筋代换,当梁宽为250mm 时,钢筋用一排布置能排下否(1)等强度代换22212112y y f d f d n n ≥=46.32102430022322≈=⨯⨯⨯(根) (2)等面积代换222112d d n n ≥=463.32022222222211≈=⨯=d d n (根)一排可以排得下。
30.计算图4-67所示钢筋的下料长度。
图4-67 计算题第3题图形Ф20: Ф22:31.已知混凝土的理论配合比为1:::。
现测得砂的含水率为%,石子含水率为%,试计算其施工配合比。
若搅拌机的进料容量为400L ,试计算每搅拌一次所需材料的数量(假定为袋装水泥)。
(1)施工配合比:水泥:砂子:石子:水=1:(1+%):(1+%):() =1:::(2)进料容量为400L ,取出料容量与进料容量的比值出料系数为 则出料体积V=×=取混凝土的比重为2500kg/ m 3 则1m 3混凝土中水泥的重量为:250051.081.458.211⨯+++=所以:此搅拌机能够一次搅拌的混凝土所用水泥量为: ×=因为本题中要求为袋装水泥,所以一次量区水泥一袋,即50kg则每搅拌一次所需材料用量为: 水泥:50kg (一袋) 砂子:50×=129kg 石子:50×= 水:50×=第11章 流水施工的基本原理7、某分部工程有A 、B 、C 、D 四个施工过程,m =4;流水节拍分别为t a =3天,t b =6天,t c =3天,t d =6天;B 工作结束后有一天的间歇时间,试组织流水施工。
解 : ∵ t min =3(天) ∴ min 313A A t D t === 则,施工班组总数:12126i n D '==+++=∑工期:min (1)(461)31028L j d T m n t t t '=+-+-=+-⨯+-=∑∑(天) 根据计算的流水参数绘制施工进度计划,如图11-13所示。
8、某分部工程,已知施工过程数n=4;施工段数m =4;各流水节拍如表11-5所示,并且在C 和D 之间有技术间歇一天。
试组织流水施工,要求计算出流水步距和工期并绘出流水施工横道图。
表11-5解: (1) 计算流水步距:∵ t A >t B ,t j =0,t d =0∴ B AB=(1)()43(41)2(00)A B j d mt m t t t --+-=⨯--⨯++=6(天)∵ t B <t C ,t j =0,t d =0∴ B BC =t B +t j -t d =2+0-0=2(天) ∵ t C >t D ,t j =1,t d =0∴ B CD =mt C -(m-1)t D +t j -t d =4×4-(4-1) ×2+1-0=11(天) 则 T L =∑B i,i+1+T n =(6+2+11)+8=27(天) 用横道图绘制流水进度计划,如图11-12所示。
9、根据表11-6所示数据组织流水施工,要求计算出流水步距和工期并绘出流水施工横道图。
表11-61)求B AB2 5 6 10- 3 8 10 112 2 -2 0 -11∴B AB=2(天)2)求B BC3 8 10 11- 1 5 7 103 7 54 -10∴B BC=7(天)3) 求B CD1 5 7 10- 2 5 10 161 32 0 -16∴B CD=3(天)(2) 计算流水工期T L=∑B i,i+1+T n=2+7+3+16=28(天)根据计算的流水参数绘制施工进度计划如图11-15所示。
第十二章网络计划技术9. 指出图12-47所示各网络图的错误并改正之。
10.根据表12-11中各工序的逻辑关系,绘制双代号网络图?表12-1111.根据表12-12所列数据,绘制双代号网络图,计算ES、LS、TF、FF并标出关键线路。
表12-12。