1、某住宅区建筑场地,地形如图所示,施工前需进行场地平整工作,在填、挖方平衡原如下,试用方格网法
求: ① 场地设计标高H。(不考虑土的可松性影响,且ix=iy=0)
② 计算V1-1土方工程量。
解:① 场地设计标高H0
44.0M
② 计算V1-1土方量
施工高度 h1=44.0-45.8=-1.8m
h2=44.0-45.2=-1.2m
h3=44.0-44.8=-0.8m
h4=44.0-44.6=-0.6m
∴ V1-1=
2、某冷拉设备(如图)采用50KN卷扬机,其鼓筒直径D=400mm,转速m=0.145r/s,用5门滑车组,工作线数n=11(从表上已查得省力系数K′=0.110)。实测阻力F=10KN,求:设备能力Q及冷拉速度V。又电子秤设置在张拉端定滑轮处,当冷拉Ⅱ级直径为32mm钢筋时(已知钢筋的屈服点σ=430Mpa,钢筋截面积As=804mm2)求冷拉力N及电子秤负荷P?
解:① 冷拉设备能力
② 冷拉速度
③ 钢筋冷拉力)< 454.55(KN)
④ 电子秤负荷(KN)
3、某工业厂房为24米预应力屋架,其几何尺寸如图所示。
已知:混凝土标号为C40,弹性模量EC=3.25x104Mpa,下弦净截面面积As=480cm2,下弦配置
2ΦL25(单根预应力筋截面积AP=4.91cm2)和2ΦL28(单根预应力筋截面积AP′=6.15cm2),钢筋弹性模量ES=1.8x105Mpa,张拉控制应力σcon=0.85ρpyh=0.85x450=382.5Mpa,现有二台YC-60型千斤顶分二批张拉,求:
1确定张拉顺序和张拉程序并说明理由
2计算分批张拉力和
解:① 张拉顺序:采用对角线对称张拉,分二批进行,一般先张拉2ΦL28,后张拉2ΦL25其理由可减少混凝土弹性压缩引起的影响。
张拉程序:采用0—103%σcon
② 计算分批张拉力和
锚具变形:
孔道摩擦:
所以
故:
分批张拉力:
4、某分部分项工程,有四个施工过程
已知:t1=2天,t2=2天,t3=4天,t4=6天
试问该工程的流水步距k,施工工作队数bi,施工段数m及工期T各为多少?并绘出施工水平指示图。
(将计算结果绘入表1内) 表1
解: ① 确定k,取k=2
② 确定施工过程的工作队(组)
b1=t1/k=2/2=1
b2=t2/k=2/2=1
b3=t3/k=4/2=2
b4=t4/k=6/2=3
③ 计算施工段m
m=∑bi=7
④ 计算工期:T=(∑bi-1)k+T1=(∑bi-1)k+mjt=(7-1)x2+7x1x2=26天
5、用表上计算法计算图示各工作时间参数:
1最早可能开始时间ESij
2最早可能完成时间EFij
3最迟必须开始时间LSij
4最迟必须开始时间LFij
5工作总时差 TFij
6工作局部时差 FFij
并找出关键线路LCP及工期T
LCP ①→②→③→④→⑥→⑦
T=20天
6、用图上计算法,计算下图的各工作时间参数:
ES、EF、LS、LF、TF、FF
并找出关键线路LCP及工期T。
四、计算题:(第1、6题每题8分,第2、3、4、5题,每题6分,共40分)
7、某场地平整,已知:有挖方调配区为A1,A2,A3,填方调配区为B1,B2,B3,B4,其土方量及调配区的平均运价(元/米3)如表所示。
试求: ① 用“表上作业法”求最优调配方案
② 计算目标函数值MinZ。
填方区
挖方区 | B1 | B2 | B3 | B4 | 挖方量(米3) |
A1 | 3 | 9 | 4 | 16 | 260 |
A2 | 15 | 10 | 7 | 7 | 320 |
A3 | 12 | 19 | 4 | 5 | 340 |
填方量(米3) | 200 | 160 | 240 | 320 | 920 |
② 最优方案的判别 用“优势法”计算
优势法:Cij=Ui+Vj
检验数:λij= Cij-Ui-Vj
若λij≥0,则原容许解即最优解。
否则,该方案尚调整。
3方案调整
用“闭回路法”调整后,仍用“优势法”检验,直至找到最优解。
填方区
挖方区 | 优 势 | B1 | B2 | B3 | B4 | 挖方量(米3) |
Vj Ui | V1=3 | V2=8 | V3=4 | V4=5 | ||
A1 | u1=0 | 200 | (+) | 60 | (+) | 260 |
A2 | u2=2 | (+) | 160 | (+) | 160 | 320 |
A3 | u3=0 | (+) | (+) | 180 | 160 | 340 |
填方量(米3) | 200 | 160 | 240 | 320 | 920 |
④ MinZ=200x3+60x4+160x10+160x7+180x4+160x5=5080元
8、采用轻型井点系统进行降水施工,地面标高为+0.3米,地下水位标高-1.50米,基坑底面标高-3.50米,且-6.50米以下为不透水层,轻型井点管长度为6.0米,滤管长1.0米,假想半径为8.0米,试计算该轻型井点系统的涌水量Q(实测得
渗透系数K=5米/昼夜)。
解:按无压完整井计算
由图可知 H=5米 S=2.5米
)
X0=8米(题给)
则 (米3/昼夜)
9、某单层工业厂房采用24米预应力混凝土梯形屋架,其下弦几何尺寸如图所示,已知:混凝土标号C40,弹性模量EC=3.25x104MPa,预应力钢筋为4-4Φl12冷拉Ⅳ级钢筋,弹性模量ES=1.8x105MPa,单束预应力筋面积AP=4x113=452mm2,控制应力σcon=0.75fpyk(fpyk=700MPa),下弦混凝土折算净面积An=58560mm2。现有二台YC-60型千斤顶。试求:① 确定张拉顺序及张拉程序;② 预应力筋下料长度及锚具型号;③ 分批张拉力N计算。(锚具变形和钢筋内缩值λ=3mm)
解:① 张拉顺序:分二批,按对称对角线张拉
张拉程序:采用0→103%σcon
② 选用JM12锚具(或KT-Z)
下料长度:l=L+2a=24000+2x85=24170(mm)
③ 分批张力:
锚具变形应力损失
孔道摩擦应力损失
分批张力:
10、某五层砖混结构房屋的主体结构施工,其施工过程为:砌砖墙t1=6天,绕圈梁和构造柱t2=4天,经养护2天后才能吊楼板t3=4天,然后灌缝t4=2天,若该工程组织成倍节拍流水,试确定各施工过程的作业队数、施工段数以及总工期各为多少?
}
解:① 确定K 取K=2(Ki中最大公约数)
② 确定施工过程工作队(组)数
Σbi=8
Z1=2天 Z2=0
③定施工段数(段)
④总工期(天)
11、用“表上计算法”,计算下列网络图各工序的时间参数ESi-j,EFi-j,LSi-j,LFi-j,TFi-j,FFi-j,并找出关键线路LCP及工期T(用下表进行时间参数计算)。
关键线路LCP ①→③→⑤→⑥→⑦ 工 期T 21天
12、已知:各工序的逻辑关系如表所示,试绘出双代号网络图。
四、计算题:(第1、3、6题每题8分,第2、4题每题5分,第5题6分。共40分)
13、某场地如图所示。a=40m,试按填挖平衡原则确定场地平整的设计标高,算出各角点的施工高度,标出挖方区和填方区。
解:① (2分)
(3分)
② 计算各角点设计标高,标注如图;
③ 计算各角点施工高度,标准如图; (2分)
④ 标出挖区与填压。(1分)
14、求图示钢筋的下料长度。
解:① 斜段长:;
;(1分)
② 外包尺寸:300+350+910+4566+751+600=7486mm;(1分)
③ 下料长度:7486+2x6.25x28-1x2x28-2x0.5x28-2x1x28=7696mm (3分)
15、已知某工程各工序的逻辑关系和持续时间如下表。试绘制双代号网络图,用图算法计算时间参数。
工序代号 | A | B | C | D | E | F | G |
紧前工作 | - | A | A | A | C | C | B、C、E |
持续时间 | 2 | 4 | 2 | 8 | 4 | 3 | 3 |
② 计算时间参数;(4分)
③ LCP:①-②-⑤-⑥
④ T=13天
16、某设备基础长x宽x高=25x14x1.2m3,混凝土要求连续浇筑。拟采取全面分层浇筑方案,每层厚度0.3m。混凝土初凝时间为2小时,从搅拌站运混凝土至施工地点需0.5小时。每台搅拌机实际生产率为6m3/h。试求每小时混凝土浇筑量和所需搅拌机台数,以及浇筑混凝土所需时间。
解:① (1分)
② (1分)
取N=12(台) (1分)
③(h) (2分)
17、一屋架下弦有4根预应力筋,直径均为25mm,沿对角线分两批张拉。已知fpyk=450N/mm2,σcon=0.85fpyk,Es=1.8x105MPa,Ec=3.3x104MPa。张拉第二批钢筋时对混凝土的压应力σc=7.8N/mm2。试求分批单根钢筋张拉力。
解:① 选用0→1.03σcon的张拉程序; (1分)
② 计算张拉力:
第二批单根张拉力:
(1分)
(3分)
超张拉最大允许张拉力:
应取 N1=209.85kN
不足部份待第二批张拉后补足 (1分)
18、某二层现浇框架,每层施工过程划分为:支模,每段1天;扎筋,每段2天;浇混凝土,每段1天。混凝土浇筑后需养护一天方可在其上支模。试组织流水施工。
解:① 确定流水步距K; (1分)
K为(1,2,1)的最大公约数:K=1
② 确定各施工过程班组数: (1分)
③ 确定施工段数: (1分)
取m=5
④ 计算工期: (1分)
⑤ 绘进度表: (4分)