四、计算题:
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i x =i y =0)
② 计算V 1-1土方工程量。
解:① 场地设计标高H 0
≈⨯+++++++++++=∑+∑+∑+∑=
64)7.436.44(4)0.432.448.428.440.442.45(2)2.421.440.438.45(443243210M H H H H H 44.0M
② 计算V 1-1土方量
施工高度 h 1=44.0-45.8=-1.8m
h 2=44.0-45.2=-1.2m
h 3=44.0-44.8=-0.8m
h 4=44.0-44.6=-0.6m
∴ V 1-1=3
2432124404)
6.08.02.18.1(204)(米=+++=+++h h h h a
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A s =804mm 2)求冷拉力N 及电子秤负荷P ?
解:① 冷拉设备能力 )(55.45410110.050KN F K S Q =-=-'=
② 冷拉速度 )/(0165.011
145
.04.014.3s m n Dm
V =⨯⨯==π ③ 钢筋冷拉力 KN A N s
(7.3451000
8044301000=⨯=⋅=σ)< 454.55(KN ) ④ 电子秤负荷57.316)101000804430)(110.01()1000)(1(=+⨯-=+⋅'-=F As K P σ(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E C =3.25x104Mpa,下弦净截面面积A s =480cm 2,下弦配置
2ΦL 25(单根预应力筋截面积A P =4.91cm 2)和2ΦL 28(单根预应力筋截面积A P ′=6.15cm 2),钢筋弹性模
量E S =1.8x105Mpa ,张拉控制应力σ
con =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1con N 和2con N
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2ΦL 28,后张拉2ΦL 25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1con N 和2con N 54.51025.3108.145=⨯⨯==C S
E E n 锚具变形:)(15108.124002
.0511MPa E L S =⨯⨯==
λσ 孔道摩擦:)(8.132415.01005.382)15.090.0(10012MPa con
=⨯⨯=
+=σσ 所以 )(8.2812111MPa =+=I σσσ )(24.791.42480)8.285.382()(1MPa A A p n con c =⨯⨯-=⋅-=I σσσ
故:)(11.4024.754.5MPa n c =⨯=σ
分批张拉力: