第1篇专业工种工程施工技术第1章土方工程某矩形基坑，其底部尺寸为4m x 2m，开挖深度，坡度系数m=，试计算其开挖量，若将土方用容量为2m3的运输车全部运走，需运多少车次？（Ks=，K′s=）解答：由m=，H=2m，得B=m*H=*2=，基坑的上底面积F1=（4+2B）（2+2B）=6*4=24m2基坑的下底面积F2=2*4=8m2中截面面积Fo=（4+B）(2+B)=5*3=15m2天然状态下土方量V1=H/6(F1+4Fo+F2)=2/6*(24+60+8)=V2=KsV1=*=则需要运送车次n=V2/q=2==19次试推导出土的可松性对场地平整设计标高的影响公式，H’o=Ho+△h△h= Vw(K′s-1)/（Ft+Fw*K′s）△解答：在不考虑可松性时Vw=Vt由于土的可松性有多余的土：Vw-Vt/K′s调整后挖方多了Fw*△h则填方所需的土：Vw-Vt/K’s=Fw*△h+Ft*△h/K’s所以△h=（Vw* K′s-Vt）/（Fw*K′s+Ft）=Vw(K′s-1)/(Ft+Fw*K′s)如下图所示的管沟中心线AC,其中AB相距30m，BC相距20m，A点管沟底部标高，沟底纵向坡度自A至C为4‰，沟底宽2m，试绘制管沟纵坡面图，并计算AC段的挖方量。

（可不考虑放坡）解答：Fa=2*=，Fb=*2=，Fc=*2=则Vac=Vab+Vbc=Hab/6*（Fa+4Fo+Fb）+Hbc/6*（Fb+4F1+Fc）=30/6*（3+4**2+）+20/6*（+4**2+）=145m3某工程场地平整，方格网（20m*20m）如图所示，不考虑泄水坡度、土的可松性及边坡的影响试求场地设计标高Ho，定性标出零线位置。

（按挖填平衡的原则）解答：Zo=1/4n（∑Z1+2∑Z2+3∑Z3+4∑Z4） =1/4*6[++++2*++++++4*+]=某土方工程，其各调配区的土方量和平均运距如下所示，试求其土方的最优化调配方案。

T1 T2 T3 挖方量W1 500 50X130X60 500 50 70 140W2 X -4050040X-30 500 70 40 80W3 300 6010014010070 500 60 140 70W4 X30X11040040 400 100 120 40填方量800 600 500 1900初始方案如上，对其进行判别，有 12=70-130=-60﹤0则说明上述初始方案不是最优方案，需调整。

T1 T2 T3 挖方量W1 400 5010070X60 500 50 70 140W2 X 2050040X30 500 70 40 80W3 400 60 X 80 100 70 500 60 140 70 W4 X 30 X50 40040 400 10012040填方量8006005001900T1 T2 W1 500 X12500W2 300 100调整后如图，λ均为正，所以为最优方案。

Z=400*50+100*70+500*40+400*60+100*70+400*40=94000mm 3某基坑底面积为20m*30m ，基坑深4m ，其地下水位在地面以下1m ，不透水层在地面以下10m ，地下水为无压水，土层渗透系数为15m/d ，基坑边坡为1:，拟采用轻型井点降水，试进行井点系统的布置和计算。

解答：因基坑面积较大，井点平面布置采用环形布置形式。

高程布置为：因该井为无压非完整井，取△h=，i=1/10，l= 所以有L=10+4*+1=13m ，井点管埋深h ′≥4++1/10*13=取h ′=，则s= h ′-1= 则s/（s+l ）=所以有Ho=*（+1）=>H=9m,取Ho=9m所以 Xo=π/F =14.3/36*26= R=2S HK =2**15*9=则Q=(2Ho-s)S/[㏒(R+Xo)-㏒Xo]=*15*（2*）*（㏒㏒）=d滤管和井点管均用d=38mm ，则单根井点管的最大出水量q=65π*d*l 3k =65**315= m 3/d所以井点管数量n ′=Q/q==79根 间距D ′=L ′/n ′=2*（36+26）/79=某基坑地面尺寸为30m*50m ，深3m ， 边坡为1:，地下水位在地面以下8m 厚的细砂含水层。

细砂含水层以下为不透水层。

拟采用一级轻型井点降低地下水位，环状布置，井点管埋置面不下沉（为自然地面），现有6m 长井点管，1m 长滤管，试：（1） 验算井点管的埋置深度能否满足要求； （2） 判断该井点类型；（3） 计算群井涌水量Q 时，可否直接取用含水层厚度H ，应取为多少？为什么？ 解答：（1）由题意有总管埋设面至基底h1=3m ，i=1/10 L=15++1=， △h=1m则△h+h1+i*L=3++1=﹤h=6m 所以埋深能满足要求。

（2）因水井底部未达到不透水层，则为非完整井，且地下水为无压水，则该井点属于无压非完整井。

（3）因为S==6==s/（s+l ）==，则Ho=（s+l ）=*=﹥H=所以直接取含水层厚度H=第4章混凝土结构工程某建筑物有5根L1梁，每根梁配筋如下图所示，试编制5根L1梁钢筋配料单。

解钢筋配料单名称钢筋编号钢筋简图符号直径mm平均长度mm数量五根L1梁①2Ф20 20 6350 10②2Ф10 10 6105 10③1Ф20 20 6638 5④1Ф20 20 6638 5⑤31Ф6 6 1248 155①号钢筋下料长度 5980+2×100+2××20-2×2×20=6350mm②号钢筋下料长度 5980+2××10=6105mm③号钢筋下料长度 4400+2×(390+564+100)+2××20-4××20-2×2×20=6638mm④号钢筋下料长度 3400+2×(890+564+100)+2××20-4××20-2×2×20=6638mm⑤号钢筋下料长度 (412+162) ×2+100=1248mm某主梁筋设计5根φ25的钢筋，现在无此钢筋，仅有φ28与φ20的钢筋，已知梁宽为300mm，应如何替换？解：根据等截面积代换，初选2φ28和3φ20A s2=2××282+3××202<As1=5××252则改用3φ28和2φ20A s2=3××282+2××202<As1=5××252满足要求且构造能满足需用故选用2φ28和3φ20代替5φ25钢筋某梁采用C30混泥土，原设计纵筋为6根φ20（f y=310N/mm2）,已知梁断面b*h=300mm*300mm，试用HPB235级钢筋（f y=210N/mm2）进行代换。

解：采用等强度代换假设6根φ20为一排配制a s=35mm A s=1885mm2h0=300-35=265mm 受压区高度=M u= A s f y（h0-）=1885×310×（265-）=115用HPB235级钢φ25代换αs’ =25+= h0‘= h0 -αs‘ =αs ===0. 389?ξ=1=r s== As’===2834mm2若选用6φ25 As=3217>2834 但构造不满足要求选用φ32号钢筋 a s’’=25+16=41 h0’’=h0- a s’’=259mmαs ===r s== As’’===2920mm2选用4φ32 As=3127 满足代换要求某剪力墙长、高分别为5700?mm和2900mm，施工气温250C，混泥土浇筑速度为6m/h，采用组合式钢模板，试选用内、外钢楞。

解：1) 模板选用：将钢模板以其短边沿的方向排列12P6015+3P5015+4P6012+P50122) 模板结构布置（包括内、外钢楞布置）内、外钢楞均采用φ51X35钢管，布置如图所示：3) 荷载设计值：混凝土自重：r c=24KN/m2(1) 混凝土侧压力坍落度为7cm○1侧压力标准值 t0=200/（25+15）=5F1=β1β2γ1/21/2=m2F2=r c H==m2取两者中小值，即 F1= KN/m2 KN/m2○22(2) 倾倒混凝土时产生的水平荷载为4KN/m22(3) 荷载组合：F’=66+=m24) 内钢楞验算：2根φ钢管 I= W=（1）计算简图、本来为7跨连续梁，但由于等跨，直接以五跨连续梁计算，q1=F’q2===m(挠度)（2）抗弯强度验算：内钢楞两端伸臂长度为基本跨度之比较小，故可简化为5跨连续梁计算挠度M max=1/11 q1l22=·m抗弯承载力：σ===m m2<215 N/mm2（3）挠度验算：W=100EI==<3mm综上：内外钢楞均选用 2φ51 钢管，能满足要求。

设混泥土的水灰比为，已知设计配合比为水泥：砂：石子=260kg:650kg:1380kg，现测得工地砂含水率为3%，石子含水率为1%，试计算施工配合比，若搅拌机的装料容积为400L，每次搅拌所需的材料又是多少？解由于w/c= 水泥：砂：石子=260kg:650kg:1380kg故：水泥：水：砂：石子=260kg:156kg: 650kg:1380kg施工配合比为：水泥：砂：石子：水=260:650(1+3%):1380(1+1%)：(156-650X3%-1380X1%)=260:：：砂用量 260=129kg石子用量 260=268kg水用量 260=一设备基础长、宽、高分别为20m、8m、3m，要求连续浇筑混泥土，搅拌站有三台400L搅拌机，每台实际生产率为5m3/h，若混泥土运输时间为24min，初凝时间为2h，每浇筑层厚度为300mm，试确定：(1)混泥土的浇筑方案；(2)每小时混泥土的浇筑量；(3)完成整个浇筑工作所需的时间。

解 (1)由于结构长度超过厚度3倍，故采用斜面分层浇筑方案(2) V=8LH/(t1-t2)=8X20X3/(2-24/60)=300m3/h(3)总时间t==32小时先张法生产预应力混泥土空心板，混泥土强度等级为C40，预应力钢丝采用φ5，其极限抗拉强度f ptk=1570N/mm2,单根张拉，若超张拉系数为：(1)试确定张拉程序及张拉控制应力；(2)计算张拉力并选择张拉机具；(3)计算预应力筋放张时，混泥土应达到的强度值。

解(1)张拉程序0 σcon(持续2min) σcon锚固σcon=张拉力：F=σcon A= 7x x52 =选择台座式千斤顶：YDT600-150(3)放张时应达到设计强度的75%，即：F cu’=*40=30N/mm2某预应力混泥土屋架，孔道长20800mm，预应力筋采用2ΦL25，f ptk=500N/mm2,冷拉率为4%，弹性回缩率为%，每根预应力筋均采用3根钢筋对焊，每个对焊接头的压缩长度为25mm，试计算：(1)两端用螺丝端杆锚具时，预应力筋的下料长度（螺丝端杆长320mm，外露长120?mm）；(2)一端螺丝端杆，另一端为帮条锚具的下料长度（帮条长50mm，衬板厚1 5mm）（提示：应考虑预应力的下料长度与螺丝端杆的对焊接头）。