南工大建筑施工技术经典计算试题库docx.docx
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南工大建筑施工技术经典计算试题库docx
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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1560m
3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？
（Ks＝1.26，K’s＝1.05
，
车斗容量为3.5m
3）
v1
1560
1486m3
1.05
v
25481486
1062m3
1
v2
1062
1.26
1338m3
；运车数=1338/3.5=383辆
2.某建筑场地土方工程中，基坑开挖后将附近两个容积为
1000m3和776m3的弃土
坑进行了回填，还剩余松散土1648.8m3，试问基坑有多大体积？
（Ks＝1.26，K’s
＝1.05）
解：
1000＋776＝1776m3
1776／1.05＝1691.43m3
1648.8／1.26＝1308.57m3
1691.43＋1308.57＝3000m3
3.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‰，iy=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（Hn）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。
专业资料
.
解：
由图知，方格数N＝7
考虑泄水坡度计算得；
H8‘=28.67m
H1‘=Ho-40×3‰+20×20‰=28.67-0.12+0.04=28.59m
H2‘=H1+20×3‰=28.59+0.06=28.65m
专业资料
.
H3‘=H2+20×3‰=28.65+0.06=28.71m
H4‘=H3+20×3‰=28.7l+0.06=28.77m
H5‘=H4+20×3‰=28.77+0.06=28.83m
H6‘=Ho-40×3‰=28.67-0.12=28.55m
H7‘=H6+20×3‰=28.55+O.06=28.61m
H9‘=H8+20×3‰=28.67+0.06=28.73m
H10‘=H
9+20×3‰=28.73+0.06=28.79m
H11
‘=H
0-40×3‰-20×2‰=28.67-O.12-O.04=28.51m
H12
‘=H
11
+20
×3‰=28.51+0.06=28.57m
H13
‘=H
12
+20
×3‰=28.57+0.06=28.63m
H14
‘=H
13+20
×3‰=28.63+0.06=28.69m
将调整后的场地设计标高标注于图角点右下角上，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）。
ix=3‰图1-1场地平面图
专业资料
.
4.（历年考试）
专业资料
.
5.（历年考试）
二、井点管、平面、高程
专业资料
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1.（历年考试）
专业资料
.
2..某基坑底面尺寸50×20m，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：
①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
×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+2
×1.0）]=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=H1+h+IL=4.3+0.5+1/10
×26.3/2=6.115M＜6.0-0.2=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（如图所示）
，此时井点所需长
度：
基坑上口长：
50+（4.3-0.5）
×0.5×2=53.8M
宽：
20+（4.3-0.5）
×0.5×2=23.8M
H=（4.3-0.5）+0.5+25.8/2
×1/10=5.59M<6.0-0.2=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围如图所示。
②基坑涌水量计算
按无压非完整井计算，H=6m
专业资料
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三、混凝土配合比及原材料用量
实验室配合比为：
水泥：
砂：
石＝１：
ｘ：
ｙ；水灰比W/C
现场砂＼石含水率分别为Ｗｘ＼Ｗｙ，则施工配合比为：
水泥：
砂：
石＝１：
ｘ（１＋Ｗｘ）：
ｙ（１＋Ｗｙ）；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，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：
2．28（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/=285×2．35=669.75kg石G/=285×4.51=1285.35kg
水：
W=（W／C—Ws—Wg）C=（0.63
—2．28×3％—4.47
×1％）×285
=（0.63-0.0684-0.0447）
×
285=147
．32kg
400L
搅拌机每次可搅拌出混凝土400L×0.65=260L=0.26m3
（搅拌机利用率
0.65）
则搅拌时的一次投料量：
水泥
285
×0．26=74.1kg（取75kg
，1袋半）
砂75
×2
．35=176.25kg
石子75×4.51=338.25kg
水75×（0．63—2．28×3％—4.47×1％）=75×（0.63-0.0684-0.0447）=38.77kg
专业资料
.
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
１、梁高为550mm,梁保护层为25mm,1号钢筋直径为25mm，且左右对称。
①计算1号钢筋的下料长度。
②按照钢筋配料单中简图形式标明1号钢筋每段尺寸。
专业资料
.
解：
①下料长度=（395+500×1.414＋200）×2+{6240-2×（370＋50＋500）}-4×0.5d-2
×2d+2×6.25d=2604＋4400-50-100＋312.5＝7166.5mm
②
２.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）。
专业资料
.
L（200250650）2300026.252540.52522255037.5mm
（４个４５°，２个９０°）
3.
五、钢筋等强度替换
1.某梁设计主筋为3根直径22mmHRB钢筋（fy＝300N/mm2）。
今现场无HRB钢筋，拟用HPB
钢筋（fy＝210N/mm2）代替。
工地HPB钢筋直径有22mm和25mm两种。
试进行钢筋代换。
①采取等强代换；（1分）
②fy2×Ay2≥fy1×Ay1
Ay2≥fy1/fy2×Ay1＝340/240
×（
3×π
2
2
）（2
分）
/4）×＝221616（mm
专业资料
.
③配筋：
直径25mm钢筋单根面积：
491mm2；直径22mm钢筋单根面积：
380mm2；
选取：
2根φ25＋2根φ22，Ay2＝2×491＋2×3801742＝＞1616mm2
２．（历年考试）
（最后答案有问题）
３．（历年考试）
专业资料
.
六、钢筋冷拉合格判断（钢筋冷拉计算）（****今年最有可能考****）
（教材Ｐ１４４）
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Ｎｃｏｎ计算：
冷拉力Ｎｃｏｎ＝钢筋冷拉前截面积ＡｓＸ
σ
ｃｏｎ（）
钢筋拉长值计算：
Ｌ＝Ｌ（钢筋冷拉前长度）钢筋冷拉率
δ
计算钢筋的弹性回缩值
Ｌ１
Ｌ１＝（L+
Ｌ）δ1（回缩率,一般为０．３％）
钢筋冷拉完毕后的实际长度：
Ｌ＇＝L+
Ｌ－Ｌ１
１．冷拉一根长18m的HRB335级直径为25mm的钢筋（以冷拉压力为控制
），其冷拉力为多少？
最大的伸长值是多少？
２．一根长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=90495N≈90.5kN
专业资料
.
因拉力在控制应力时，其最大拉伸值为1.48m<1.54m,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４－７要记忆）
七、预应力钢筋先时台座倾覆判断
1.墩式台座台面，拉力n=1350kn，台面宽3.6m，厚80mm，靠近台墩10m围加
厚至100mm，砼c15，fc=7.5n/mm2，求台面承载力。
Afc
110036007.5
p
1440knf1350kn
k1k2
1.251.5
２．（历年考试）
专业资料
.
八、预应力钢筋后时下料长度
１．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（615mm2），拉采用超拉0→1.03бcon方法，实测冷拉率为4.6%，冷拉回弹率0.4%。
两端采用长320mm的镙丝端杆锚具，外露长度为120mm。
拉控制应力为425N/mm2，用
YL60千斤顶拉，该千斤顶活塞面积为16200mm2。
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：
26800＋2×120＝27040mm；
预应力筋冷拉后全长：
27040－2×320＝26400mm；
需三根钢筋对焊，对焊接头数n＝4（1分）
专业资料
.
下料长度＝26400/（1+0.-0.004）＋
4×3025456MM＝
。
千斤顶油表读数P=425*1.03*615/16200=16.62N/MM
2
15.
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δ=0.4%，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）预应力筋的拉力为多少?
（1）螺丝端杆锚具，两端同时拉，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=2×36+16+5=93mm；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-δ）+n=19727（mm）
专业资料
.
（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=L
1-l1=20958-320=20638（mm）
L=L0
/（1+r-δ）+n=20638/（1+0.04-0.004）+4
×22
=20009（mm）
（3）预应力筋的拉力
FP=σcon·AP=0.85×500×3.14/4×222=161475（N）
=161.475（kN）
专业资料
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专业资料
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九、混凝土浇筑方案（今年不考）
１．
专业资料
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专业资料
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专业资料
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十、起重机起吊重量、高度
１、跨度18m的钢筋混凝土屋架，重45kN，安装到标高+14．50m处的柱顶，顶面
标高+0．7m，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=50KN
H=h1+h2+h3+h4=（14.5-0.7）+0.2+2.0+3.0=21.0m
２.某厂房柱牛腿上表面标高为8m，吊车梁长6m,高是0.8m，停机面标高为0.4m，其中吊环距吊车梁两端为0.5m，吊绳与吊车梁夹角为45度.
①试计算吊装吊车梁时的最小起重高度。
②吊车梁重为33.2KN，索具重为1.8KN，计算最小起重量。
h1=8-0.4=7.6m
h2≥0.3m
h3=0.8m
h4=（6-1）/2=2.5m
H≥h1+h2+h3+h4=7.6+0.3+0.8+2.5=11.2m
②Q≥Q1+Q2=33.2+1.8=35KN
专业资料
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３、钢筋混凝土柱重60kN，柱长6m,安装到标高+6．0m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-0．50m，确定起重机的起重量和起重高度?
解:
Q=Q1+q=60+5=65KN
H=h1+h2+h3+h4=（6.0+0.50）+0.2+6.0+2.0=14.7m
４、某单层工业厂房的跨度24m，柱距6m，天窗架顶面标高为+18．00m，屋面板厚0．24m，现用履带式
起重机安装屋面板，其停机面-0．20m，起重臂底铰距地面的高度E=2．1m，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≥し1十し2=h/sinα+（f+g）/cosα
h=18+0.2-2.1=16.1mf=3mg=1m
α=57.850sinα=0.847conα=0.532
Lmin=16.1/0.532+4/0.849=30.26+4.71=35m
专业资料
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21.
（1）柱
柱子采用一点绑扎斜吊法吊装。
柱Z1、Z2要求起重量：
Q=Q1+Q2=7.03+0.2=7.23（t）
柱ZZ要求起升高度（如图6.42所示）：
1、2
H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+7.05+2.0=9.35
（m）
（2）屋架
屋架要求起重量：
Q=Q1+Q2=4.95+0.2=5.15（t）
专业资料
.
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α为
arctan3
h
arctan310.8
2.641.7
55.07。
f
g
31
L=
h
fg
11.74
4
21.34
sina
cosa
sin55.7。
cos55.7。
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α=55°，则实际起重半径为
R=F+Lcosα=1.3+23×cos55°=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=2.3t＞1.5t，
H=17.3m＞16.48m，所以选择W1-100型23m起重臂符合吊装跨中屋面板的要求。
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