土木工程施工课后习题答案94452

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，KS′＝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5m３自卸汽车外运，应运多少车次？解：(1)（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‰，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。土方调配运距表填方区挖方区挖方量（）150200180240100070140110170400015022012020040001001308016010000填方量（）100070002000900019000注：小格内单位运距为m。解：表中可以看出：x11+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，于是先确定的值，使其尽可能地大，即取。则，在空格内画上“×”号，将（1000）填入格内；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“×”。步骤3：按同样的原理，可依次确定x42=7000，x12=x22=x32=0；x31=300，x32＝x33＝100，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挖方量（）1502001802401000×××（1000）701401101704000（1000）××（3000）1502201202004000×××（4000）1001308016010000×（7000）（2000）（1000）填方量（）100070002000900019000(2）最优方案的判别用“位势法”求检验数。表1-6平均运距和位势数填方区挖方区14021016024000240-700700170-400200-8001300800160先令0，则有240-0=240170-240=-7070-(-70)=140200-240=-40160-240=-80130-(-80)=21080-(-80)=160检验数计算：150-0-140=10；200-0-210=-10；….（在表1-7中只写“”或“-”）表1-7位势、运距和检验数表填方区挖方区1402101602400+150-200+1800240×××（1000）-700700140+1100170（1000）××（3000）-40+150+22001200200×××（4000）-80+10001300800160（7000）（2000）（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λij≥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），把它所对应的变量作为调整的对象。②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，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的闭回路表填方区挖方区1000100030004000700020001000③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中，挑出一个最小的（本表即为1000，7000中选1000,此处选），将它由调到方格中（即空格中）。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。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1-9调整后的调配方案填方区挖方区挖方量（）1302001502300+1500200+180+2401000×（1000）××-600700140+11001704000(1000)×（2000）-30+150+220012002004000×××（4000）-70+1000130080016010000（6000）（2000）（2000）填方量（）100070002000900019000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：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±0.000标高上，基坑底平面尺寸为41×26m2，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：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；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：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H0=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H0＞H，故：取H0=8.5m基坑中心降水深度S=3.8m抽水影响半径环形井点假想半径所以3)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×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÷1.6≈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）（2）等面积代换=（根）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Ф20：Ф22：31.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：=280.9kg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，tb=6天，tc=3天，td=6天;B工作结束后有一天的间歇时间，试组织流水施工。解：∵tmin＝3（天）∴则，施工班组总数：工期：（天）根据计算的流水参数绘制施工进度计划，如图11-13所示。施工过程施工持续时间12345678910111213141516171819202122232425262728AB1B2CD1D28、某分部工程，已知施工过程数n=4；施工段数m＝4；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序号工序施工段ⅠⅡⅢⅣ1A33332B22223C44444D2222解：(1)计算流水步距：∵tA＞tB，tj＝0，td＝0∴BAB＝＝6（天）∵tB＜tC，tj＝0，td＝0∴BBC＝tB＋tj－td＝2＋0－0＝2（天）∵tC＞tD，tj＝1，td＝0∴BCD＝mtC-(m-1)tD＋tj－td＝4×4-(4-1)×2＋1－0＝11（天）则TL＝∑Bi,i+1+Tn＝(6＋2+11)+8＝27（天）用横道图绘制流水进度计划，如图11－12所示。施工过程施工持续时间12345678910111213141516171819202122232425262728ABCD9、根据表11－6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工序施工段ⅠⅡⅢⅣA2314B3521C1423D2356解(1)计算流水步距由于符合“相同或不相同的施工过程的流水节拍均不完全相等”的条件，为非节奏流水施工。故采用“累加错位相减取最大差法”计算如下：1）求BAB25610-38101122-20-11∴BAB=2（天）2）求BBC381011-157103754-10∴BBC=7（天）3)求BCD15710-2510161320-16∴BCD=3（天）(2)计算流水工期TL＝∑Bi,i+1＋Tn＝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。施工过程施工持续时间1234567891011121314151617181920212223