第一章土方工程1.某工程基础(地下室)外围尺寸40m X 25m,埋深4.8m,为满足施工要求,基坑底面积尺寸在基础外每侧留0.5m 宽的工作面;基坑长短边均按 1 : 0.5放坡(已知K S =1.25,K S '= 1.05 )。
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5m自卸汽车外运,应运多少车次?解:⑴(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%o,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。
土方调配运距表解:表中可以看出:X11+X21+X31+X41 = 1000xn+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L21 70,于是先确定X21的值,使其尽可能地大,即取X21 min(1000, 4000) 1000。
则Xl1 X31 X41 0,在空格内画上“X”号,将(1000)填入X21格内;步骤2:在没有填上数字和“X”号的方格内再选一个运距最小的方格,即L43 80,让X43值尽可能的大,即X43=min(10000,2000) = 2000。
同时使X13 = X23 =X33 = 0。
同样将(2000)填入表1-5中X43格内,并且在X13、X23、X33格内画上“X”。
步骤3:按同样的原理,可依次确定X42 =7000,X12=X22 =x 32 = 0 ;X31=300,X32 = X33= 1 00,并填入表1-5,其余方格画上“X” ,该表即为初始调配方案。
(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U1 0,则有v 240-0=240u2170-240=-70vi 70-(-70)=140U3 200-240=-40U4 160-240=-80V2 130-(-80)=210V380-(-80)=160检验数计算:11 150-0-140=10 ; 12200-0-210=-10 ;•••(在表1-7中只写“ ”或“-”)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入j > 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L12),把它所对应的变量X12作为调整的对象。
②找出X12的闭回路:从X12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90°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 )。
12③从空格X12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X14),将它由X14调到X12方格中(即空格中)。
将1000填入X12方格中,被调出的X14为0 (变为空格);同时将闭回路使得填、挖方区的土方量仍然保持平衡,这样调整后,便可得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;T 0O 中所有检验数均为正0号0故7该方案0卩为最优方案。
其土方(的在8总运00量160亠 200000 70000 340000 800000 780000 320000为: 32510000(m 3 m )4. 对习题1的基础工程施工,地下水位在地面下1.5m ,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 布置在土 0.000标高上,基坑底平面尺寸为 41X 26吊,上口平面尺寸为:长=41+(4.8 X 0.5 ) X 2=45.8 ;宽=26+2X4.8 X 0.5=30.8。
井点管布置距离基坑壁为1.0m ,采用环形井点布置,则总管长度: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,表1-9的新方L = 2(47.8+32.8) = 161.2m井点管长度选用7m,直径为50mm滤管长为1.0m,井点管露出地面为0.2m, 基坑中心要求降水深度:S=4.8-1.5+0.5 = 3.8m采用单层轻型井点,井点管所需埋设深度;H i二H+h i+l X 11=4.8+0.5+0.1 X 16.4=6.94m<7m,符合埋深要求。
降水深度7-1.5=5.5m<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0.2m,则滤管底部埋深在-7.8m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 o2)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 =7.8-1-1.5=5.3S /(s ' +l) =5.3/(5.3+1)=0.84所以:根据表1-12 取H=1.85(s ' +l) =1.85(5.3+1)=11.66m本题中含水层H=10-1.5=8.5m因为H,故:取H b=8.5m基坑中心降水深度S=3.8m抽水影响半径R 1.95 S. K 1.95 3.8 “8.5一15 83.67m环形井点假想半径22.34m(2 8.5 3.8)3.8 3所以Q 1.366 15 1793.68m /dIg83.67 lg 22.343)井点管数量与间距计算单根井点出水量;井点管数量:n=1.1 X Q/q=1.1 X 1793.68/25.18=71.23 (根),取72根井点管间距:D=L/n=161.2/72=2.24 取1.6m则实际井点管数量为:161.2 -1.6〜100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500X 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15C,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250mn时寸,钢筋用一排布置能排下否?(1)等强度代换n2 ^^二 3 22 300 3.6 4 (根)d;f y2 2422102 d2on2(2)等面积代换n2山冬二22 —3.63 4 (根)d2 d? 20一排可以排得下。
30. 计算图4-67所示钢筋的下料长度。
①20:图4-67 计算题第3题图形①22: 31.已知混凝土的理论配合比为 1 : 2.5 : 4.75 : 0.65。
现测得砂的含水率为3.3%,石子含水率为1.2%,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=1:2.5 (1+3.3%) : 4.75 (1+1.2%): (0.65-2.5 X 3.3%-4.75X 1.2%)=1:2.58:4.81: 0.51(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 0.65则出料体积 V=0.4 X 0.65=0.26m 3此搅拌机能够一次搅拌的混凝土所用水泥量为: 0.26 X 280.9=73.03kg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 X 2.58=129kg 石子:50 X 4.81=240.5kg 水:50X 0.51=25.5kg取混凝土的比重为 2500kg/ m 则1m 混凝土中水泥的重量为:所以:1 1 2.58 4.81 0.512500=280.9kg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 匸4;流水节拍分别为t a =3天, t b =6天,仁=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 t min = 3 (天)f t A 3 , D A A1t 3 Lmi n根据计算的流水参数绘制施工进度计划,如图11-13所示所示,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则,施工班组总数:n 工期:T L (m n 1)t minD i 12 12 t jt d(4 6 1) 3 1 0 28 (天)11-5t B V 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 = 0B CD = mt c -(m-1)t D + t j — t d = 4 X 4-(4-1)X 2+ 1 — 0= 11 (天)则 T L =E B ,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所示流水步距:••• tA=0, t d = 0⑴计算> t B , t jB ABmt A (m 1)t B (t j t d ) 4 3 (4 1) 2 (0 0) = 6 (天)流水施工横道图1)求 %2 5 6 10-3 8 10 11 ________________________ 2 2 -2 0 -11二 B B =2 (天) 2) 求%3 8 10 11 -1 5 7 10 ____________________ 3 7 54 -10二 B Bc =7 (天) 3) 求%1 5 7 10 -2 510 16 ___________________施工。
故采用“累加错位相减取最大差法” 表 11-6计算流水步解⑴由于符 合“相同或 不相同的施 工过程的流 水节拍均不 的条件,为 非节奏流水 计算如下:完全相等”1 32 0 -16二B^D=3(天)(2)计算流水工期T L=”B i,i+i + 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。