土木工程施工习题.

一土方工程练习题2013最后的课件一土方工程练习题方格网法计算土方量示例【练习1】某建筑场地方格网如图1.7所示，方格边长为20m×20m，填方区边坡坡度系数为1.0，挖方区边坡坡度系数为0.5，试计算挖方和填方的总土方量。方格网法计算土方量示例•【解】(1)根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然标高，计算各方格角点的施工高度：•由公式1.9得：•h1=251.50-251.40=0.10h2=251.44-251.25=0.19•h3=251.38-250.85=0.53h4=251.32-250.60=0.72•h5=251.56-251.90=-0.34h6=251.50-251.60=-0.10•h7=251.44-251.28=0.16h8=251.38-250.95=0.43•h9=251.62-252.45=-0.83h10=251.56-252.00=-0.44•h11=251.50-251.70=-0.20h12=251.46-251.40=0.06•结果列于图1.8中。nnhHH方格网法计算土方量示例方格网法计算土方量示例•（2）计算零点位置。从图1.8中可知，1—5、2—6、6—7、7—11、11—12五条方格边两端的施工高度符号不同，说明此方格边上有零点存在。•由公式1.10求得：•1—5线x1=4.55(m)•2—6线x1=13.10(m)•6—7线x1=7.69(m)•7—11线x1=8.89(m)•11—12线x1=15.38(m)•将各零点标于图上，并将相邻的零点连接起来，即得零线位置，如图1.8。1112ahXhh2212ahXhh方格网法计算土方量示例•（3）计算方格土方量。方格Ⅲ、Ⅳ底面为正方形，土方量为：•VⅢ(+)=20²/4×(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)•VⅣ(-)=20²/4×(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)方格Ⅰ底面为两个梯形，土方量为：•VⅠ(+)=20/8×(4.55+13.10)×(0.10+0.19)=12.80(m3)•VⅠ(-)=20/8×(15.45+6.90)×(0.34+0.10)=24.59(m3)方格网法计算土方量示例•方格Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ•VⅡ(+)=65.73(m3)VⅡ(-)=0.88(m3)•VⅤ(+)=2.92(m3)VⅤ(-)=51.10(m3)•VⅥ(+)=40.89(m3)VⅥ(-)=5.70(m3)••∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34(m3)••∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26(m3)方格网法计算土方量示例•(4)边坡土方量计算。•如图1.9，④、⑦按三角棱柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算，依式1.11、1.12可得：••V①(+)=0.003(m3)•V②(+)=V③(+)=0.0001(m3)•V④(+)=5.22(m3)•V⑤(+)=V⑥(+)=0.06(m3)•V⑦(+)=7.93(m3)11113VAl12442AAVl44102(4)6lVAAA方格网法计算土方量示例方格网法计算土方量示例•V⑧(+)=V⑨(+)=0.01(m3)•V⑩=0.01(m3)•V11=2.03(m3)•V12=V13=0.02(m3)•V14=3.18(m3)•边坡总填方量：•∑V(+)=0.003+0.0001+5.22+2×0.06+7.93+2×0.01+0.01•=13.29(m3)••∑V(-)=2.03+2×0.02+3.18=5.25(m3)方格网法计算土方量示例•【练习2】场地平整土方量计算例题某建筑场地地形图如图所示，方格网a=20m，土质为中密的砂土，设计泄水坡度ix=3%，iy=2%,不考虑土的可松性对设计标高的影响，试确定场地各方格角点的设计标高，并计算挖填土方量。1234561143.5042.5043.0044.5044.0045.001-11-21-31-42-12-22-32-41210131415789方格网法计算土方量示例解：1)计算角点地面标高用插入法求出等高线44.0~44.5间角点4的地面标高H4，xAijABxABxhHHxLHHhxLHHh)(:mhHHmhA34.4434.00.4434.05.15446.220.445.444方格网法计算土方量示例图1—24通常采用图解法来求得各角点的自然地面标高。如图1-24所示用一张透明纸，上面画出六根等距离的平行线（线条尽量画细些，以免影响读数的准确），把该透明纸放到标有方格网的地形图上，将六根平行线的最外两根分别对准点A与点B，这时六根等距离的平行线将A、B之间的0.5m的高差分成五等分，于是便可直接读得角点4的地面标高H4=44.34。其余各角点的标高均可类此求出。方格网法计算土方量示例2)计算场地设计标高H0米）（米）（米12.52517.4476.4335.43440372.69894.429.4223.4367.4367.4434.4494.4367.432279.17458.4217.448.4424.434321HHHHmnHHHHH71.438412.52572.69899.174443243210方格网法计算土方量示例•3)场地设计标高的调整•以场地中心点8为H0，其余各角点设计标高为：mHHHHiLiLHHyyxxij63.4304.012.071.43002.020003.04001000mHHmHHmHHmHH55.4304.012.071.43002.020003.04065.4306.071.43003.02059.4312.071.430003.04069.4304.006.071.43002.020003.020011070602mHH61.4304.006.071.43002.020003.020012方格网法计算土方量示例方格网法计算土方量示例4)计算各方格角点施工高度mhmhmhHijHnHnHijhn19.094.4375.4302.067.4369.4339.024.4363.43321设计标高；自然地面标高；5)计算零点，标出零线mhmhahhhxahhhx19.002.03232323221方格网法计算土方量示例mxmx1.1819.002.019.0209.119.002.002.02021方格网法计算土方量示例•6)计算土方量•①四棱柱法•A、全挖全填方格3241323132123243212112704.084.093.053.042011705.04.053.019.042026397.071.03.065.0420136)()65.03.002.039.0(420)(4mVmVmVmhhhhaV）（）（）（）（）（）（挖挖填填方格网法计算土方量示例•B、方格四个角点中，部分是挖方，部分是填方时（图1—25），其挖方或填方体积分别为：32223232223232222132222141243223232222121230.40)()04.006.006.005.044.044.0(42028.356.04.04.044.005.005.04209.25)()19.002.002.05.03.03.0(42091.17)()3.005.005.002.019.019.0(420)(4)(4mVmVmVmVhhhhhhaVhhhhhhaV）（）（挖填挖方格网法计算土方量示例•C、方格三个角点为挖方，另一个角点为填方时（图1—25）44321232132413424)22(4))((4VhhhhaVhhhhhaV、、其挖方体积为：32423324232223322204.234)(038.0)06.038.0284.04.02(420038.084.038.04.006.006.042003.21403.005.044.0271.03.0242003.071.044.03.005.005.0420mVmVmVmV）（））（（）（）（）（））（（填填挖方格网法计算土方量示例•总挖方量=17.91+117+270+0.03+35.28+234.04=674.26m3•总填方量=136+25.9+263+214.03+40.3+0.038=679.27m3•②边坡土方量计算•首先确定边坡坡度，因场地土质系中密的砂土，且地质条件较差，挖方区边坡坡度采用1：1.25，填方区边坡坡度采用1：1.50，场地四个角点的挖填方宽度为：•角点5挖方宽度0.93×1.25=1.16米•角点15挖方宽度0.38×1.25=0.48米•角点1挖方宽度0.39×1.5=0.59米•角点11挖方宽度0.97×1.5=1.46米方格网法计算土方量示例方格网法计算土方量示例•挖方区边坡土方量：挖方区边坡土方合计：24.11立方米立方米）（立方米）（立方米）（）（）（立方米）（立方米、、52.03.17238.048.03103.06.0238.048.03126.1240238.048.0293.016.121215.04.1293.016.131246.10)(1.58293.016.13131765214321VVLFFVVFLV方格网法计算土方量示例•填方区边坡土方量：•填方区边坡土方量合计：33.05立方米立方米立方米立方米）（立方米立方米、、84.09.21259.039.03105.068.0259.039.021246.1640259.039.0246.197.02190.090.1246.197.031280.147.62246.197.031141312111098VVVVV方格网法计算土方量示例•场地及边坡土方量总计:•挖方674.26+24.11=698.37m3•填方679.27+33.05=712.32m3土的可松性计算•【练习3】建筑物外墙为条形毛石基础，基础平均截面面积为3.0m2,基坑深2.0m，底宽为1.5m，地基为亚粘土，计算100延米长的基槽土方挖方量、填土量和弃土量。•（边坡坡度1：m=1：0.5；Ks=1.30，K’s=1.05）BH土的可松性计算示例•解：•m边坡坡度系数，m=B/H•B=mH=0.5×2=1.0m•挖土体积=截面面积×长33334033.1)190500(19005.13005003001000.350010022)115.1(5.1mmmm弃土量填方量基础体积挖方量自然状态下的体积V1土的可松性计算•【练习4】某场地平整有2000m3的填方量须从附近取土填筑，已知：Ks=1.13，K’s=1.05，试计算：•1)土的挖方量；•2)运输工具的斗容量为2m3，须运多少车次?•解：•根据K’s=V3/V1，挖方量V1=V3/K’s=2000/1.05=1905m3•根据Ks=V2/V1，土在松散状态下体积V2=V1Ks=1905×1.13=2153m3•运送车次：2153÷2=1077次。•【练习5】钢筋下料长度和配料单钢筋下料钢筋下料计算复习题31•例5：在某钢筋混凝土结构中，现在取一跨钢筋混凝土梁L-1，其配筋均按Ⅰ级钢筋考虑，如下图所示。