1、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 2548m3,附近有个容积为 1560m3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?(Ks1.26,K s1.05,车斗容量为 3.5m3)1560148.vm3126102;运车数=1338/3.5=383 辆3206.8vm2.某建筑场地土方工程中,基坑开挖后将附近两个容积为 1000 m3和 776m3的弃土坑进行了回填,还剩余松散土 1648.8 m3,试问基坑有多大体积?(Ks1.26,K s1.05)解:10007761776 m 3 17761.051691.4
2、3 m 3 1648.81.261308.57 m 3 1691.431308.573000 m 33.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ix=3,i y=2,试计算确定场地平整达到挖填平衡的设计标高 H0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 N7考虑泄水坡度计算得;H8=28.67m H1=Ho-403+2020=28.67-0.12+0.04=28.59mH2=H1+203=28.59+0.06=28.65mH3=H2+203=28.65+0.06=28.71mH4
3、=H3+203=28.7l+0.06=28.77mH5=H4+203=28.77+0.06=28.83mH6=Ho-403=28.67-0.12=28.55mH7=H6+203=28.55+O.06=28.61m H9=H8+203=28.67+0.06=28.73mH10=H9+203=28.73+0.06=28.79mH11=H0-403-202=28.67-O.12-O.04=28.51mH12=H11+203=28.51+0.06=28.57mH13=H12+203=28.57+0.06=28.63mH14=H13+203=28.63+0.06=28.69m 将调整后的场地设计标高标注
4、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)ix=3 图 1-1 场地平面图5. (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 5020m,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: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
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 + 21.0 ) =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=6.115M6.0-0.2=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
6、(如图所示) ,此时井点所需长度:基坑上口 长:50+(4.3-0.5) 0.52 = 53.8M宽:20+(4.3-0.5) 0.52 = 23.8MH= (4.3-0.5)+0.5+25.8/2 1/10 =5.59M6.0-0.2=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。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:;水灰比 W/C现场砂石含水率分别为,则施工配合比为:水泥:砂:石:():() ;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,
7、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) =1:228(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/=285235=669.75kg 石 G/=2854.51=1285.35kg 水:W=(WCWsWg)C=(0.6322834.471) 285 =(0.63-0.0684-0.0
8、447) 285=14732kg400L 搅拌机每次可搅拌出混凝土 400L0.65=260L=0.26m3 (搅拌机利用率 0.65) 则搅拌时的一次投料量: 水泥 285 026=74.1kg ( 取 75kg,1 袋半) 砂 75235=176.25kg 石子 754.51=338.25kg 水 75(063228 34.47 1)= 75(0.63-0.0684-0.0447)=38.77kg 2.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
9、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、梁高为 550mm,梁保护层为 25mm,1 号钢筋直径为 25mm,且左右对称。计算 1 号钢筋的下料长度。按照钢筋配料单中简图形式标明 1 号钢筋每段尺寸。解:下料长度=(395+5001.414200)2+6240-2(37050500)-40
10、.5d-22d+26.25d=26044400-50-100312.57166.5mm . 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) 。mL5.037 255.042.6302)62( (个,个)3.五、钢筋等强度替换1. 某梁设计主筋为 3 根直径 22mmHRB 钢筋(fy300N/mm 2)。今现场无 HRB 钢筋,拟用 HPB 钢筋(fy210N/mm 2)代替。工地 HPB 钢筋直径有 22mm 和 25mm 两种。试进行钢筋代换。采取等强代换;(1 分)fy 2 Ay2fy 1 Ay1Ay2fy 1/fy2 Ay1340/240(3/422 2)1616(mm
11、2)(2 分)配筋:直径 25mm 钢筋单根面积:491mm 2;直径 22mm 钢筋单根面积:380mm 2;选取:2 根 252 根 22, Ay22491238017421616mm 2(历年考试)(最后答案有问题)(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)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计算:冷拉力钢筋冷拉前截面积()钢筋拉长值计算:(钢筋冷拉前长度)钢筋冷拉率 计算钢筋的弹性回缩值 (L+)1(回缩率, 一般为)钢筋冷拉完毕后的实际长度:L+冷拉一根长 18m 的 HRB335 级直径为 25mm 的钢筋(以冷拉压力为
12、控制),其冷拉力为多少?最大的伸长值是多少?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=90495N90.5kN因拉力在控制应力时,其最大拉伸值为 1.48m1.54m, 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
13、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/mm2,求台面承载力。120367.514013501.25.cAfp knknk (历年考试)八、预应力钢筋后张时下料长度 某 27 米预应力屋架,有 4 根预应力筋,孔道长度 26800mm,预应力采用冷拉 HRB400 钢筋28(615mm 2) ,张拉采用超张拉 01.03con 方法,实测冷拉率为 4.6%,冷拉回弹率
14、 0.4%。两端采用长 320mm 的镙丝端杆锚具,外露长度为 120mm。张拉控制应力为 425N/ mm2,用YL60 千斤顶张拉,该千斤顶活塞面积为 16200 mm2。试求:1)预应力筋下料长度(现场钢筋有长 9 米的钢筋,对焊接头压缩长度为 30mm) ;2)YL60 千斤顶理论油表读数(不考虑应力损失因素) ;解:成品全长:26800212027040mm; 预应力筋冷拉后全长:27040232026400mm; 需三根钢筋对焊,对焊接头数 n4(1 分)下料长度26400/(1+0.046-0.004)43025456MM。 千斤顶油表读数 P=425*1.03*615/1620
15、0=16.62N/MM215.20. 21m 预应力屋架的孔道长为 20.80m,预应力筋为冷拉 HRB400 钢筋,直径为22mm,每根长度为 8m,实测冷拉率 r=4%,弹性回缩率 =0.4%,张拉应力为0.85fpyk。螺丝端杆长为 320mm,帮条长为 50mm,垫板厚为 15mm。计算:(1) 两端用螺丝端杆锚具锚固时预应力筋的下料长度?(2) 一端用螺丝端杆,另一端为帮条锚具时预应力筋的下料长度?(3) 预应力筋的张拉力为多少?(1) 螺丝端杆锚具,两端同时张拉,螺母厚度取 36mm,垫板厚度取 16mm,则螺丝端杆伸出构件外的长度 l2=2H+h+5=236+16+5=93mm;
16、对焊接头个数 n=2+2=4;每个对焊接头的压缩量 =22mm,则预应力筋下料长度L=(l-2l1+2l2)/(1+r-)+n=19727(mm)(2)帮条长为 50mm,垫板厚 15mm,则预应力筋的成品长度L1=l+l2+l3=20800+93+(50+15)=20958(mm)预应力筋(不含螺丝端杆锚具)冷拉后长度:L0=L1-l1=20958-320=20638(mm)L=L0/(1+r-)+n=20638/(1+0.04-0.004)+422=20009(mm)(3)预应力筋的张拉力FP=conA P=0.855003.14/4222=161475(N)=161.475(kN)九、混
17、凝土浇筑方案(今年不考)十、起重机起吊重量、高度、跨度 18m 的钢筋混凝土屋架,重 45kN,安装到标高+1450m 处的柱顶,顶面标高+07m,屋架的绑扎方法如图所示,试确定起重机的起重量和起重高度。解:Q=Q1+q=45+5=50KNH=h1+h2+h3+h4=(14.5-0.7)+0.2+2.0+3.0=21.0m.某厂房柱牛腿上表面标高为 8m,吊车梁长 6m,高是 0.8 m,停机面标高为 0.4 m,其中吊环距吊车梁两端为 0.5m,吊绳与吊车梁夹角为 45 度.试计算吊装吊车梁时的最小起重高度。吊车梁重为 33.2KN,索具重为 1.8KN,计算最小起重量。h1=8-0.4=7
18、.6m h20.3m h3=0.8mh4=(6-1)/2=2.5m Hh 1+h2+h3+h4=7.6+0.3+0.8+2.5=11.2m QQ 1+Q2=33.2+1.8=35KN 、钢筋混凝土柱重 60kN,柱长 6m,安装到标高+60m 的框架柱上,吊钩中心踞柱顶 2m,采用 W1-100 型履带式起重机,停机面标高-050m,确定起重机的起重量和起重高度?解:Q=Q1+q=60+5=65KNH=h1+h2+h3+h4=(6.0+0.50)+0.2+6.0+2.0=14.7m、某单层工业厂房的跨度 24 m,柱距 6 m,天窗架顶面标高为+1800 m,屋面板厚 024 m,现用履带式起
19、重机安装屋面板,其停机面-020 m,起重臂底铰距地面的高度 E=21 m,试分别用数解法和图解法确定起重机的最小臂长。 解:数解法:Lmin 1 十 2=h/sin+(f+g)/cosh=18+0.2-2.1=16.1m f=3m g=1m =57.850 sin=0.847 con=0.532Lmin=16.1/0.532+4/0.849=30.26+4.71=35m21.(1) 柱柱子采用一点绑扎斜吊法吊装。柱 Z1、 Z2 要求起重量:Q=Q 1+Q2=7.03+0.2=7.23(t) 柱 Z1、 Z2 要求起升高度(如图 6.42 所示): H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+7
20、.05+2.0=9.35(m) (2) 屋架屋架要求起重量:Q=Q 1+Q2=4.95+0.2=5.15(t)屋架要求起升高度(如图 6.43 所示):H=h1+h2+h3+h4=10.8+0.3+1.14+6.0=18.24(m) (3) 屋面板吊装跨中屋面板时,起重量:Q=Q1+Q2=1.3+0.2=1.5(t)起升高度(如图 6.44 所示):H=h1+h2+h3+h4=(10.8+2.64)+0.3+0.24+2.5=16.48(m) 起重机吊装跨中屋面板时,起重钩需伸过已吊装好的屋架上弦中线 f=3m,且起重臂中心线与已安装好的屋架中心线至少保持 1m 的水平距离,因此,起重机的最小起重臂长度及所需起重仰角 为 根据上述计算,选 W1-100 型履带式起重机吊装屋面板,起重臂长 L 取 23m,起重仰角 =55,则实际起重半径为R=F+Lcos=1.3+23cos55=14.5(m)查 W1-100 型 23m 起重臂的性能曲线或性能表知,R=14.5m 时,Q=2.3t1.5t,H=17.3m16.48m,所以选择 W1-100 型 23m 起重臂符合吊装跨中屋面板的要求。3310.8264.7arctnarctn5.0hfg。.74L=1.3siosi5os.。 。