土方钢筋砼计算例题.docx

1、土方钢筋砼计算例题（二）土的工程性质1.土的含水量 式中：G湿含水状态时土的质量 G干烘干后的质量 2.土的可松性 【例1-1】某建筑物外墙为条形毛石基础，基础平均截面面积为2.5m2。基槽深1.5m，底宽为2.0m，边坡坡度为1:0.5。地基为粉土，Ks=1.25；Ks=1.05。计算100m长的基槽挖方量、需留填方用松土量和弃土量。【解】 挖方量 填方量 填方需留松土体积 弃土量（松散） 1、基坑、基槽和路堤的土方量计算 当基坑上口与下底两个面平行时（图1-2），其土方量即可按拟柱体的体积公式计算。即： 式中：H基坑深度（m） F1，F2基坑上下两底面积（m2） F0F1和F2之间的中截面

2、面积（m2）当基槽和路堤沿长度方向断面呈连续性变化时（图1-3），其土方量可以用同样方法分段计算。即： 式中：V1第一段的土方量（m3） L1第一段的长度（m）。 将各段土方量相加即得总土方量，即： 式中：V1，V2，Vn为各分段土的土方量（m3）。1.某矩形基坑，坑底面积为20mx26m，深4m，边坡系数为0.5，试计算该基坑的土方量。解：底面积F1=20x26=520m2 (1分)顶面积F2=（20+4x0.5x2）x（26+4x0.5x2）=720m2 (1分)中截面面积F0=（20+4x0.5x22）x（26+4x0.5x22）=616m2 (1分)土方量V=H/6（F1+4F0+F2

3、）=4/6x（520+4x616+720）=2469.33m2 2、某基坑坑底面积为6mx10m，深4m，边坡系数为0.33，Kp1.25, Kp，1.05,需回填空间的体积为120m3 ,用体积为5 m3 的汽车将余土外运，求余土外运车次及预留回填土的体积。解：F1=AB=6x10=60m2 (1分)F2=(A+2mH)(B+2mH)=(6+2x4x0.33)(10+2x4x0.33)=109.21m2 (1分) F0=(A+mH)(B+mH)=(6+4x0.33)(10+4x0.33)=82.86m2 (1分)V坑（自）=H/6(F1+F2+4F0)=333.77m3 (2分)V坑（松）=

4、V坑（自）x1.25=417.21m3 (1分)V回（压）=120m3 V回（自）=V回（压）/KP，=114.29m3 (1分) V回（松）=V回（自）xKP=142.86m3 (1分)V余（松）=V坑（松）-V回（松）=274.35m3 (1分)N=V余（松）/V0=54.87=55(车) (1分)2、场地平整标高与土方量（一）确定场地设计标高 1.初步设计标高 式中：H0所计算的场地设计标高（m） N方格数； H11，H22任一方格的四个角点的标高（m）。 如令：H11个方格仅有的角点标高； H22个方格共有的角点标高； H33个方格共有的角点标高； H44个方格共有的角点标高。 则场地

5、设计标高H0可改写成下列形式 2.场地设计标高的调整 （1）土的可松性影响 调整后的设计标高值： 式中：Vw按理论标高计算出的总挖方体积； Fw，Ft按理论设计标高计算出的挖方区、填方区总面积； Ks土的最后可松性系数。（2）场内挖方和填土的影响（3）场地泄水坡度的影响 单向泄水时各方格角点的设计标高 HnH0li 式中：Hn场内任意一方格角点的设计标高（m）； l该方格角点至场地中心线的距离（m）； i场地泄水坡度（不小于0.2%）； 该点应比H0高则用“+”，反之用“-”。例如图1-6a）中，角点10的设计标高为： 双向泄水时各方格角点的设计标高 式中：lx，ly该点于x-x，y-y方向上

6、距场地中心点的距离 ix，ix场地在x-x，y-y方向上的泄水坡度。例如图1-6b）中，角点10的设计标高： 【1-2】某建筑物地方格网、自然地面标高如图1-7所示，方格边长。泄水坡度ix=2，iy=3，不考虑土的可松性及其他影响，试确定方格各角点的设计标高。【解】 （1）初算设计标高 （2）调整设计标高 H 1 70.2930230370.32(m) H 2 70.2910230370.36(m) H 3 70.2910230370.40(m) 其他见图1-8 7、钢筋下料长度计算（1）弯起钢筋中间部位弯折处的量度差值当D=5d时，弯折角度为，钢筋弯折处得外包尺寸为折线AB与BC之和 钢筋弯

7、折处钢筋轴线长度弧ABC为： 则弯折处量度差值为： 当弯折45时，即将=45代入上式，其量度差值为： 同理，当弯折30时，量度差值为0.306d，取0.3d； 当弯折60时，量度差值为0.9d，取1d； 当弯折90时，量度差值为2.29d，取2d； 当弯折为135时，量度差值为3d。（2）钢筋末端弯钩或弯折时下料长度增长值计算（1）HPB235级钢筋180弯钩增长值 取D=2.5d，则 因一般钢筋外包尺寸是由A量到F 故每一弯钩增加长度为： （已考虑量度差值）（2）HRB335级和HRB400级钢筋弯折时下料长度的增长值计算（3）箍筋弯钩增长值 箍筋90弯钩时每个弯钩增长值为： ；箍筋180弯

8、钩时每个弯钩增长值为： ；箍筋135弯钩时每个弯钩增长值为： 。（4）钢筋理论重量的计算 不同直径的钢筋重量钢筋长度相应直径钢筋每米长的理论重量【例4-2】某建筑物有5根钢筋混凝土梁L1，配筋图如图4-63所示，、号钢筋为45弯起，号箍筋按抗震结构要求，试计算各号钢筋下料长度及5根梁钢筋总重量。【解】钢筋端部保护层厚度取10mm，其他位置保护层厚度取25mm。号钢筋下料长度：62402106220每根钢筋重量2.476.22015.36kg号钢筋外包尺寸：62402106220下料长度：622026.25106345每根重量0.6176.3453.91kg号钢筋外包尺寸分段计算端部平直段长：2

9、405050010780斜段长：（500225）1.414636中间直段长：62402（24050500450）3760端部竖直外包长：2002400下料长度外包尺寸量度差值 2（780636）376040022d40.5d 6562400222040.520 6872每根重量2.476.87216.97kg同理号钢筋下料长度亦为6872mm，每根重量亦为16.97kg号钢筋外包尺寸：宽度20022526162 高度50022526462箍筋形式取135/135形式，D取25mm，平直段取10d，则两个135弯钩增长值为：箍筋有三处90弯折量度差值为： 32d32636号钢筋下料长度： 2(1

10、62462)156361368mm每根重量0.22213680.30kg5根梁钢筋总重量=15.3623.91216.9716.970.30(60.21)5=408.9kg2.计算下图(1)中弯起筋及图（2）中箍筋的下料长度。（各5分）2 .解：（1）号钢筋：L(2605501.41424230260)0.52046.25202 6515mm(5分)（2）号箍筋：外包尺寸：宽度25022028226 高度60022028576箍筋形式取90/90形式，D取25mm，平直段取10d，则两个90弯钩增长值为：箍筋有三处90弯折量度差值为： 32d32848下料长度： 2(226576)170.84

11、81726.8mm(5分)1、混凝土的制备（1）混凝土配制强度的确定 式中：fcu,o混凝土的施工配制强度（MPa）； fcu,k设计的混凝土强度标准值（MPa）； 施工单位的混凝土强度标准差（MPa）。 式中：fcu,i统计周期内同一品种混凝土第i组试件的强度值（MPa）； fcu统计周期内同一品种混凝土N组强度的平均值（MPa）； N统计周期内同一品种混凝土试件的总组数，N25。（2）混凝土施工配合比 水泥：砂：石子=1：x：y 水灰比W/C 现测得砂含水率为Wx，石子含水率Wy，则施工配合比： 水泥：砂：石子=1：x（1+Wx）：y（1+Wy） 水灰比W/C不变，但用水量应扣除砂石中所含

12、水的重量。【例4-3】某工程混凝土实验室配合比为1：2.26：4.48，水灰比W/C=0.61，每1m3混凝土水泥用量C=295kg，现场实测砂含水率为3%，石子含水率为1%，求施工配合比。如采用出料容量为250L的搅拌机，求搅拌每盘混凝土的各种材料投料量。【解】施工配合比为水泥砂石子=1x(1+Wx)y(1+Wy) =12.26(1+3%)4.48(1+1%) =12.334.52250L搅拌机每盘投料量为：水泥：2950.2573.75（取75kg，即一袋半）砂：752.33174.75（kg）石子：754.52339（kg）水：750.61752.263%754.481%45.755.0853.3637.31kg混凝土原材料的偏差，不得超过以下数值：水泥、混合材料2%；粗细集料3%；水、外加剂2%。