土木工程施工课后习题答案内容.doc
|第一章 土方工程1某工程基础(地下室)外围尺寸 40m×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 KS =1.25,K S1.05) 。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:(1) 31 320 31024.520.5216480.52.48210.64. 559.()6AmmHVA自 然 方 量(2) 359.4.817.()m自 然 方 量(3)外运的土为虚方 360.9860.98n=1245V虚 方 ( -.9) .25车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4.15.2.8.642.18.7.93.5.4.60.8|填方区挖方区1T1T1T1T挖方量( )3m1502001802401W100070 1401101702 40001502201202003 400010013080 1604W10000填方量( )3m1000 7000 2000 9000 19000注:小格内单位运距为 m。解:表中可以看出:x 11+x21+x31+x41=1000x11+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 ,于是先确定2170L的值,使其尽可能地大,即取 。则21X21min(0,4)X,在空格内画上“×”号,将(1000 )填入 格内;3410 21X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,让 X43 值尽可能的大,即 X43=min(10000,2000) 2000。同时使4380Lx13x 23x 330。同样将(2000)填入表 1-5 中 X43 格内,并且在 X13、X 23 、X 33 格内画上“×” 。步骤 3:按同样的原理,可依次确定 x42=7000,x 12=x22 =x32 =0;x 31=300,x 32x 33100,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 土方初始调配方案填方区挖方区1T2T3T4T挖方量( )3m150 200 180 2401W× × × (1000) 1000270 140 110 170 4000|(1000) × × (3000)150 220 120 2003W× × × (4000) 4000100 130 80 1604× (7000) (2000) (1000)10000填方量( )3m1000 7000 2000 9000 19000(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1T2T3T4T填方区挖方区 jviu1401v2102v1603v2403v2401W01 070 1702-702u002003-403 0130 80 1604-804u00 0先令 0,则有1240-0=2403v170-240=-702u70-(-70)=1401v200-240=-403u160-240=-804130-(-80)=2102v80-(-80)=1603检验数计算:150-0-140=10; 200-0-210=-10;.112(在表 1-7 中只写“ ”或“-” )表 1-7 位势、运距和检验数表|1T2T34T填方区挖方区jviu1401v2102v1603v2403v150 200 180 2401W01+×-×+×0(1000)70 140 110 1702-702u0(1000)0×+×0(3000)150 220 120 2003-403+×+×0×0(4000)100 130 80 1604-804u+ 0(7000)0(2000)0(1000)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 ij 0 为 止 。(3)方案的调整 在 所 有 负 检 验 数 中 选 一 个 ( 一 般 可 选 最 小 的 一 个 , 本 题 中 为 ) , 把 它 所 对12L应 的 变 量 作 为 调 整 的 对 象 。12X 找 出 的 闭 回 路 :从 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 ,12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 的闭回路表12X填方区挖方区1T2T3T4T1W12X100021000 30003400047000 2000 1000 从 空 格 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12X|中 , 挑 出 一 个 最 小 的 ( 本 表 即 为 1000, 7000 中 选 1000,此 处 选 ) , 将 它 由14X调 到 方 格 中 ( 即 空 格 中 ) 。14X12将 1000 填 入 方 格 中 , 被 调 出 的 为 0( 变 为 空 格 ) ; 同 时 将 闭 回 路 上 其12X14X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 。 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1T2T3T4T挖方量( )3m 填方区挖方区jviu1301v2002v1503v2303v150 200 180 2401W01+×0(1000)+×+×100070 140 110 1702-602u0(1000)0 +×0(2000)4000150 220 120 2003-303+×+×0×0(4000)4000100 130 80 1604W-704u+ 0(6000)0(2000)0(2000)10000填方量( )3m1000 7000 2000 900019000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 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:绘制轻型井点系统的平面和高程布置。计算涌水量。确定井点管数量和间距。3102072104260132081604875()zm|解:(1)轻型井点系统的布置总管的直径选用127mm,布置在±0.000标高上,基坑底平面尺寸为41×26m 2,上口平面尺寸为:长=41+ (4.8×0.5)×2=45.8;宽=26+2×4.8×0.5=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:L2(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+0.53.8m采用单层轻型井点,井点管所需埋设深度;H1=H2+h1+I×l1=4.8+0.5+0.1×16.4=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。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: 0(2)1.36lgHSQkRx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 0=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 0H,故:取H 0=8.5m基坑中心降水深度 S=3.8m抽水影响半径 01.951.9538.1583.67RSHKm环形井点假想半径 047.2.46Fx所以 3(8.53).1.36179.68/lglQd|3)井点管数量与间距计算单根井点出水量;33 36565.140.5125.8/qdlKmd井点管数量:n=1.1×Q/q=1.1×1793.68/25.18=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÷1.6100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 = (根)212yfdn46.3042(2)等面积代换 = (根)21n.2一排可以排得下。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20: mL6903 205.0425.6401.450215 22:|mL6387 2125.0425.6402702 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%):(0.65-2.5×3.3%-4.75 ×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=0.4×0.65=0.26m3取混凝土的比重为 2500kg/ m3则 1m3 混凝土中水泥的重量为: =280.9kg2501.845.21所以:此搅拌机能够一次搅拌的混凝土所用水泥量为:0.26×280.9=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:50×2.58=129kg石子:50×4.81=240.5kg水:50×0.51=25.5kg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 ta=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 : tmin3(天) min1Atin623BDtmin1Ctin623Dt则,施工班组总数: 1in|工期: (天)min(1)(461)3028LjdTtt根据计算的流水参数绘制施工进度计划,如图 11-13 所示。施工持续时间施工过程1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728AB1B2CD1D28、某分部工程,已知施工过程数 n=4;施工段数 m4;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施 工 段序号工序 1 A 3 3 3 32 B 2 2 2 23 C 4 4 4 44 D 2 2 2 2|解: (1) 计算流水步距: tA t B ,t j0,t d0 BAB 6(天)(1)()43(1)2(0)Bjdmt tBt C ,t j0,t d0 BBCt Bt jt d2002(天) tCt D ,t j1,t d0 BCDmt C-(m-1)tDt jt d4×4-(4-1) ×21011(天)则 TL B i,i+1+Tn(62+11)+827(天)用横道图绘制流水进度计划,如图 1112 所示。施工持续时间施工过程1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728ABCD9、根据表 116 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 11-6施 工 段工序 A 2 3 1 4B 3 5 2 1C 1 4 2 3