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土木工程施工计算题题库
土木工程施工计算题
1、某基坑深3.8m、长45m、宽25m,四边放坡,坡度1:
0.5,实测土的最初可松性系数为1.24,最终可松性系数为1.04,问挖土土方量(天然状态)为多少?
拟在地坪以下浇混凝土体积为2890m3,则回填土(松散状态)需留置多少?
外运土若采用斗容量为6m3的汽车运土,则需运多少车次?
2、某场地的方格网如图所示,方格网边长a=20m,泄水坡度取ix=0.3%,iy=0.2%,试用挖填平衡法确定挖、填土方量。
2-2解:
1、场地设计标高:
2、泄水坡度度调整后各点设计标高:
3、各点的施工标高:
4、确定零线及挖填区域:
5、计算挖、填土方量:
2、已知设计配合比为:
1:
S:
G:
W=1:
2.4:
4.3:
0.55,每m3水泥用量为300kg,工地现场测出砂含水率为3%,石子含水率为1%,试求施工配合比;每m3混凝土的配料用量;搅拌机出料容量为260L,则每盘所需的配料用量。
解:
施工配合比:
1:
S:
G:
W
=1:
2.4(1+3%):
4.3(1+1%):
0.55-2.4×3%-4.3×1%
=1:
2.472:
4.343:
0.435
1m3砼拌合物用量:
水泥300(kg);砂742(kg);石子1303(kg);水131(l)
0.26m3砼拌合物用量:
水泥78(kg);砂193(kg);石子339(kg);水34(l)
3、某施工现场C30混凝土施工中制作了12组150mm立方试块,实测强度数据(N/mm2)如下表,度对其进行质量合格性评定。
组号
1#试块
2#试块
3#试块
(1)
36
33
25
(2)
33.3
30.5
26
(3)
37.5
34
30
(4)
30.5
28.5
27
(5)
40
33.5
29
(6)
37.8
37.5
32.5
(7)
29.5
28
25
(8)
37
35.5
34
(9)
37
36.5
32
(10)
36.5
32.5
31.5
(11)
39
38
34.5
(12)
32.5
32
28
3、解:
(1)
36
33
25
31.33
9.1%
24.2%
(2)
33.3
30.5
26
29.93
9.2%
14.8%
(3)
37.5
34
30
33.83
10.3%
11.8%
(4)
30.5
28.5
27
28.67
7.0%
5.3%
(5)
40
33.5
29
34.17
19.4%
13.4%
(6)
37.8
37.5
32.5
35.93
0.8%
13.3%
(7)
29.5
28
25
27.50
5.4%
10.7%
(8)
37
35.5
34
35.50
4.2%
4.2%
(9)
37
36.5
32
35.17
1.4%
12.3%
(10)
36.5
32.5
31.5
33.50
12.3%
3.1%
(11)
39
38
34.5
37.17
2.6%
9.2%
(12)
32.5
32
28
30.83
1.6%
12.5%
各组的强度代表值
(1)、(5)取中间值,其余取平均值。
33,29.93,33.83,28.67,33.5,35.93,27.5,35.5,35.17,33.5,37.17,30.83
Mfcu=32.88N/mm2,Sfcu=3N/mm2,fcu,min=27.5N/mm2
因为:
Mfcu-λ1Sfcu=32.88-1.7×3=27.78N/mm2
>0.9fcu.k=0.9×30=27N/mm2
fcu,min=27.5N/mm2>0.9fcu.k=0.9×30=27N/mm2
所以:
该结构砼强度合格。
1、某梁配筋如图所示,试编制此梁的钢筋配料单。
15980+2×(100+6.25×20-2×20)=6350
25980+2×6.25×20=6230
34400+2×(564+390+100+6.25×20)-4×0.5×20-2×2×20=6638
43400+2×(564+890+100+6.25×20)-4×0.5×20-2×2×20=6638
52×(162+412)+14×8-3×2×8=1212
构件名称
钢筋编号
钢筋简图
等级
直径
(mm)
下料长度
(mm)
数量
重量
(kg)
L1梁
①
20
6350
2
31.2
②
20
6230
2
30.5
③
20
6638
1
16.3
④
20
6638
1
16.3
⑤
φ
8
1212
31
15.3
4、一设备基础长宽高分别为20m×8m×2m,要求连续浇筑混凝土,施工现场有3台出料400L的混凝土搅拌机,每台供应量为6m3/h,若混凝土运输时间为24min,掺用缓凝剂后混凝土初凝时间为2.5h,每浇筑层厚度300mm,试确定:
(1)混凝土浇筑方案(若采用斜面分层方案,要求斜面坡度不小于1:
6)。
(2)要求每小时混凝土浇注量?
(3)完成浇筑所需时间?
解
(1)混凝土浇筑方案
全面分层
(不满足)
分段分层
(不满足)
只能采用斜面分层方案。
(2)要求每小时混凝土浇注量?
采用斜面分层方案:
,
取每小时混凝土浇注量18m3/h
(3)完成浇筑任务所需时间?
1.场地平整后的地面标高-0.5m,基坑底的标高-2.2m,边坡系数m=0.5,已知基础底部尺寸为20x60m,基坑四边留工作面0.5m,四边放坡。
试画出基坑上口放线尺寸平面图和宽度方向断面图并标注尺寸。
要求计算:
开挖基坑的土方量;若基坑内基础占体积为1500m3,留下回填土后需外运的土为多少?
(KS=1.25,=1.04)
解:
h=2.2-0.5=1.7m,b=mh=0.5×1.7=0.85m,
A1=21×61=1281m2,A2=21.85×61.85=1351.4m2,A3=22.7×62.7=1423.3m2
V1=h/6(A1+4×A2+A3)=1.7×1/6×(1281+4×1351.4+1423.3)=2297.8m3
回填土体积:
V3=,V1-1500=797.8m3
需外运的土V2=KS(V1-V3/K,S)=1.25×(2297.8-797.8/1.04)=1913.4m3
某高层建筑承台板长宽高分别为60m×15m×1m,混凝土强度等级C30,用42.5普通硅酸盐水泥,水泥用量为380kg/m3,试验室配合比为1:
2.18:
3.86,水灰比为0.41,若现场砂的含水率为2%,石子的含水率为1%,试确定各种材料的用量。
解:
V=60m×15m×1m=900m3
水泥:
C=900×0.380=342t
砂:
S=342×2.18(1+2%)=760.47t
石子:
G=342×3.86(1+1%)=1333.32t
水:
W=342×(0.41-2.18×2%-3.86×1%)=112.11t
1.一设备基础长宽高分别为20m×8m×2m,要求连续浇筑混凝土,施工现场有3台出料400L的混凝土搅拌机,每台供应量为6m3/h,若混凝土运输时间为24min,掺用缓凝剂后混凝土初凝时间为2.5h,若每浇筑层厚度300mm,试确定:
(1)混凝土浇筑方案(若采用斜面分层方案,要求斜面坡度不小于1:
6)。
(2)要求每小时混凝土浇注量?
(3)完成浇筑任务所需时间?
(1)混凝土浇筑方案(若采用斜面分层方案,要求斜面坡度不小于1:
6)。
采用斜面分层方案:
(2)要求每小时混凝土浇注量?
,取每小时混凝土浇注量18m3/h
(3)完成浇筑任务所需时间?
1.已知C30混凝土试验室配合比为1:
1.89:
3.55,w/c=0.40。
每m2混凝土用42.5普通硅酸盐水泥370Kg,经测定现场砂的含水率3%,石子含水率1%。
试写出该混凝土的施工配合比。
若施工现场使用350型搅拌机,计算每盘混凝土的各种材料用量。
解:
①施工配合比:
1:
1.89×1.03:
3.55×1.01:
0.4-1.89×0.03-3.55×0.01=1:
1.95:
3.59:
0.31
②采用350型搅拌机每盘混凝土的各种材料用量:
水泥0.35×370=129.5Kg黄砂129.5×1.95=252.5Kg
石子129.5×3.59=464.9Kg水129.5×0.31=40.1Kg
4.某高层建筑承台板长宽高分别为60m×15m×1m,混凝土强度等级C30,用42.5普通硅酸盐水泥,水泥用量为380kg3/m3,试验室配合比为1:
2.18:
3.86,水灰比为0.41,若现场砂的含水率为2%,石子的含水率为1%,试确定各种材料的用量。
2.已知C30混凝土试验室配合比为1:
1.75:
3.55,w/c=0.40,每m2混凝土用水泥量为42.5水泥410Kg,经测定现场砂的含水率4%,石子含水率2%。
试求:
①出该混凝土的施工配合比。
②若使用JZ350型搅拌机,计算每盘混凝土的各种材料用量。
6.已知C30砼试验室配合比为1:
1.89:
3.55,w/c=0.40。
每m2混凝土用42.5普通硅酸盐水泥370Kg,经测定现场砂的含水率3%,石子含水率1%。
试写出该混凝土的施工配合比。
若施工现场使用350型搅拌机,计算每盘混凝土的各种材料用量。
7.一高层建筑基础底板长宽高分别为80m×20m×1.5m,要求连续浇筑混凝土,施工条件为现场混凝土最大供应量为50m3/h,若混凝土运输时间为1.5h,掺用缓凝剂后混凝土初凝时间为4.5h,若每浇筑层厚度300mm,试确定:
(1)混凝土浇筑方案(若采用斜面分层方案,要求斜面坡度不小于1:
6)。
(2)要求每小时混凝土浇注量?
(3)完成浇筑任务所需时间?
2.某预应力混凝土屋架为强度C50,下弦杆孔道长度30m,采用钢绞线预应力钢筋,配有5束ΦP15.2钢绞线,每束截面积139mm2,采用的张拉的程序为0→Pj,张拉控制应力σcon=0.70fpyk,(fpyk=1860N/mm2),Es为1.93Ⅹ105Mpa。
张拉时要求混凝土达到设计强度80%,试问同条件养护混凝土试块强度应达到多少才可以张拉?
5束钢绞线同时张拉,计算张拉钢筋时最大张拉力和钢筋理论伸长值。
①同条件养护混凝土试块强度:
50×80%=40mPa
②张拉钢筋时最大张拉力Pj=5×Apy×σcon.×10-3=5×139×0.70×1860×10-3=905kN
③理论伸长值△l=σcon×l/Es=0.70×1860×30000/1.93Ⅹ105=202.4mm
1.某车间24m预应力砼屋架,下弦杆孔道长23.8m,预应力砼屋架采用4φl25预应力钢筋,采用超张拉的程序为1.03σcon,σcon为0.85fpyk,
(fpyk=500N/mm2)使用YC—60穿心式千斤顶张拉,油缸活塞面积为20000mm2,试计算张拉时最大张拉力和油压表读数值。
3.计算钢筋的下料长度。
已知:
梁截面300mm×500mm,梁长5000mm,钢筋直径25mm。
(6分)
3.解:
平直段长度(2分)
下料长度
(1分)(1分)(1分)(1分)
五、计算题
1.某建筑物外墙采用条形基础,基础及基坑断面尺寸如图所示。
地基为粘土,边坡坡度为1:
0.33。
已知Ks=1.30,K’s=1.05。
计算:
50米长的基坑的土方挖方量;若留下回填土,余土全部运走,计算预留回填土量及弃土量。
解:
2.某基坑平面尺寸为35×56m,深1.25m,拟用粉质粘土回填,问需挖多大的取土坑和需运输多少土方。
已知粉质粘土的可松性系数为Ks=1.16,Ks′=1.03。
解:
填土基坑的体积(回填压实后的体积)
需用取土坑的体积(原状土的体积)
;
需运输的土方量(松散土的体积)
;
1.
计算图示钢筋的下料长度。
(Φ22共5根)
解:
L=175+265+2×635+4810+1740-2×2×22-4×0.5×22+2×6.25×22=8403mm
2.现场浇注C15混凝土,实验室提供的理论配合比为C∶S∶G∶W=1∶2.36∶4.57∶0.66,1m3混凝土材料用量为:
水泥280公斤;砂660公斤;石1280公斤;水185公斤现场实测砂的含水率为4%,石子含水率为2%
求:
1)施工配合比为多少?
2)若现场用的搅拌机出料容积为0.35m3,问每盘应加水泥砂石水各多少公斤?
解:
1)施工配合比
S(砂)x(1+a%)=2.36(1+4%)=2.45
G(石)y(1+b%)=4.57(1+2%)=4.66
W(水)z-x·a%-y·b%=0.66–2.36×4%—4.57×2%=0.475
所以施工配合比为:
1:
2.45:
4.66:
0.475
2)求现场1m3混凝土所需的材料
水泥:
280kg砂:
660(1+4%)=686kg
石:
1280(1+2%)=1306kg水:
185-660×4%-1280×2%=133kg
搅拌机一次出料量为0.35m3,则每盘所需的量为:
水泥:
280×0.35=98kg(二包水泥)砂:
686×0.35=240kg
石:
1306×0.35=457kg水:
133×0.35=47kg
3.已知某混凝土的实验室配合比为280:
820:
1100:
199(每m3混凝土材料用量),现测出砂的含水率为3.5%,石的含水率为1.2%,搅拌机的出料容积为400L,若采用袋装水泥(一袋50kg),求每搅拌一罐混凝土所需各种材料的用量。
解:
混凝土的实验室配合比折算为:
1:
s:
g:
w=1:
2.93:
3.93:
0.71
将原材料的含水率考虑进去后计算出施工配合比为:
1:
3.03:
3.98:
0.56
每搅拌一罐混凝土水泥用量为:
280×0.4kg=112kg(实际使用两袋水泥,即水泥用量为100kg),
则搅拌一罐混凝土的砂用量为:
100×3.03kg=303kg;
搅拌一罐混凝土的石用量为:
100×3.98kg=398kg;
搅拌一罐混凝土的水用量为:
100×0.56kg=56kg。
1.某道路雨水排水管沟施丁如图示,A点的沟底设计标高为.1.50m,沟底纵向坡度自A到c为3‰,要求沟底宽1m,边坡系数m=0.5,试计算AC段管沟挖土方量,画出A、B、C的横断面图。
2.某道路雨水排水管沟施工如图示,A点的沟底设计标高为1.50m,沟底纵向坡度自A到C为2‰(A高C低),要求沟底宽1.2m,边坡系数m=0.5,试计算AC段管沟挖土方量,画出A、B、C的横断面图并标注尺寸。
2.5 2.0 1.5
解:
hA=2.5-1.5=1.0mbA=0.5×1.0=0.5m
hB=2.0-(1.5-500×2‰)=1.5mbB=0.5×1.5=0.75m
hC=1.5-(1.5-1000×2‰)=2.0mbC=0.5×2.0=1.0m
FA=(2.2+1.2)×1.0/2=1.7m2
FB=(2.7+1.2)×1.5/2=2.925m2
FC=(3.2+1.2)×2.0/2=4.4m2
V=L/6(FA+4FB+FC)=1000/6(1.7+4×2.925+4.4)=2966.7m3
2.场地平整后的地面标高-0.2m,基坑底的标高-4.2m,边坡系数m=0.5,已知基础底部尺寸为40x60m,基坑四边留工作面0.75m,四边放坡。
试画出基坑上口放线尺寸平面图和宽度方向断面图并标注尺寸。
要求计算:
开挖基坑的土方量;若基坑内基础占体积为4500m3,留下回填土后外运,每辆卡车可装土7m3,要运多少车次?
(KS=1.25,KS,=1.04)
场地平整后的地面相对标高-0.5m,基坑底的标高-4.0m,边坡系数m=0.5,已知基础底部尺寸为40x60m,基坑四边留工作面0.5m,四边放坡。
试画出基坑上口放线尺寸平面图和宽度方向断面图并标注尺寸。
要求计算:
开挖基坑的土方量;若基坑内基础占体积为5000m3,留下回填土后外运,每辆卡车可装土7m3,要运多少车次?
(KS=1.25,KS,=1.04)
F1=41×61=2501m3F2=44.5×64.5=2870.3m3F0=42.75×62.75=2862.6m3
V=
=
=9392.5m3
1.场地平整后的地面标高-0.5m,基坑底的标高-2.2m,边坡系数m=0.5,已知基础底部尺寸为20x60m,基坑四边留工作面0.5m,四边放坡。
试画出基坑上口放线尺寸平面图和宽度方向断面图并标注尺寸。
要求计算:
开挖基坑的土方量;若基坑内基础占体积为1500m3,留下回填土后需外运的土为多少?
(KS=1.25,=1.04)
解:
h=2.2-0.5=1.7m,b=mh=0.5×1.7=0.85m,
A1=21×61=1281m2,A2=21.85×61.85=1351.4m2,A3=22.7×62.7=1423.3m2
V1=h/6(A1+4×A2+A3)=1.7×1/6×(1281+4×1351.4+1423.3)=2297.8m3
回填土体积:
V3=,V1-1500=797.8m3
需外运的土V2=KS(V1-V3/K,S)=1.25×(2297.8-797.8/1.04)=1913.4m3
2.已知场地平整后的地面标高4.50,基坑底的标高2.10,边坡系数m=0.5,基础底部尺寸如图示,要求每边留出0.5m工作面,试绘制基坑平面图和剖面图,计算基坑挖土方量。
12m
10m
15m
8m
h=4.5-2.1=2.4m,b=mh=0.5×2.4=1.2m,
A1=24×23-8×10=472m2,
A2=25.2×24.2-8×10=529.84m2
A3=26.4×25.4-8×10=670.56m2
V1=h/6(A1+4×A2+A3)=2.4×1/6×(472+4×529.84+670.56)=1304.76m3
1.按下图计算基坑的挖方量
解:
由拟柱体公式得:
上口面积
上口面积
坑底面积
中间截面积
代入上列基坑挖方量计算公式得:
或用公式
1某预应力混凝土屋架长24m,下弦构造如所示,孔道长23800mm。
直径为25mm的冷拉III级钢筋,制作时采用应力控制法,实测冷拉率为4.2%,冷拉弹性回缩率为0.4%。
两端采用螺丝端杆锚具。
求预应力筋的下料长度。
层架下弦截面
解:
预应力下料长度计算
预应力筋的成品长度:
预应力筋的钢筋部分的成品长度L0;
今现场钢筋长7m左右,因此需要用4根钢筋对焊接长,加上两端焊螺丝端杆,共计对焊接头数为5个,每个对焊接头压缩长度l0取为30mm,则钢筋下料长度L为:
例2某21m后张法预应力屋架,其下弦孔道长为20800mm,预应钢筋为Фl25,实测冷拉率为4%,弹性回缩率0.4%。
每根预应力筋均用3根钢筋对焊而成,试计算:
一端采用螺丝端杆,另一端为绑条锚具时,预应力的下料长度。
绑条长50mm,垫片15mm。
解:
现场焊接点为2个,加1个螺丝端杆,1个绑条焊头,共4个接头,l0取30mm。
即钢筋下料长度为20.07m。
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