建筑施工技术课程设计(2)

2019-03-03 12:57

且不规则。一般情况下,将其划分成为一定的几何形状,采用具有一定精度而又和实际情况

近似的方法进行计算。

一、 基坑

基坑土方量可安立体几何中的拟柱体体积公式计算。既 式中H—基坑深度(m);

A1`A2—基坑上,下的底面积(m2); A0—基坑中截面的面积(m2)。

基槽和路堤管沟的土方量可以沿长度方向分段后,再用同样方法计算。既:

式中 Vi— 第i段的土方量(m3);

Li—第i段的长度(m)。

将各段土方量相加既得总土方量V总:

二、 场地平整土方量计算

场地平整是将现场平整成施工所要求的设计平面。场地平整前,首先要确定场地设计标高,

计算挖、填土方工程量,确定土方平衡调配方案。并根据工程规模,施工期限,土的性质及

现有机械设备条件,选择土方机械拟定施工方案。

(一) 场地设计标高的确定

确定场地设计标高时应考虑以下因素:

1、 满足建筑规划和生产工艺及运输的要求;2尽量利用地形,减少挖填方数量;3场地内的挖、填土方量力求平衡,使土方运输费用最少;4有一定的排水坡度,满足排水要求。

如设计文件对场地设计标高无明确规定和特殊要求,可参照下述步骤和方法确定:

1初步计算场地设计标高的原则是场地内挖填方平衡,既场地内挖方总量等于填方总量。

如图1-4所示,将场地地形图划分为边长a=10~40m的若干个方格。每个方格的角点标高,在地形平坦时,可根据地形图上相连两条等高线的高程,用插入法球得;当地形起伏较大(用插入法有较大错误)或无地形图时,则可在现场用木庄打好方格网,然后用测量的方法求得。

按照挖填平衡原则,场地设计标高可按下式计算: 式中N—方格数。

由图1-4可见,系一个方格的角点标高;系相邻两个方格公共角点标高;则系相邻的四个方格的公共角点标高。如果将所有方格的四个角点标高相加,则类似这样的角点标高相加一次,类似的角点加两次,类似的角点标高加四次。因此,上式可改写为:

式中H1—一个方格独有的角点标高; H2—两个方格共有的角点标高;

H3—三个方格共有的角点标高; H4—四个方格共有的角点标高。

2场地设计标高的调整

按式(1-11a)或(1-11b)计算的设计标高系一理论值,实际上还需考虑以下因素进行调整:

(1) 由于具有可松性,按H0进行施工,填土将有剩余,必要时可相应地提高设计标高。

(2) 由于设计标高以上的填方工程用土量,或设计标高以下的挖方工程挖土量的影响,使设计标高降低或提高。

(3) 由于边坡挖填放量不等,或经过经济比较后将部分挖方就近弃于场外、部分填方就近从场外取土而引起挖填土方量的变化,须相应地增减设计标高。

3考虑泄水坡度对角点设计标高的影响

按上述计算及调整后的场地设计标高进行场地平整时,则整个场地将处于同一水平面,但实际上有与排水的要求,场地表面均应有一定的泄水坡度。因此,应根据场地泄水坡度的要求(单向泄水或双向泄水),计算出场地内各方格角点实际施工时所采用的设计标高。

(1) 单向泄水时,场地各点设计标高的要求 场地用单向泄水时,以计算出的设计标高作为场地中心线(与排水方向垂直的中心线)的标高,场地内任意一点的设计标高为:Hn=H0±Li 式中 Hn—场地内任意一点的设计标高; L—该点至场地中心线的距离; i—场地泄水坡度(不小于2‰)。

例如:图1-5中H52点的设计标高为:H52=H0-li=H0-1.5ai

(2)双向泄水时,场地各点设计标高的要求

场地用双向泄水时,以Ho作为场地中心点的标高(图1—6),场地内任意一点

的设计标高为:

Hn=Ho±lxix±lyiy (1-13)

式中lx..ly---------该店对场地中心线x-x….y-y的距离; ix..iy---------x-x….y-y方向的泄水坡度。

例如:图1—6中场地内H42点的设计标高为: H42=Ho—1.5aix-0.5aiy

(二)场地土方量计算

大面积场地平整的土方量,通常采用方格网法计算。 即根据方格网各方格角

点的自然低面标高和实际采用的设计标高,算出相应的角点填挖高度(施工高度),

然后计算每一方个的土方量,并算出场地边坡的土方量。这样便可求得整个场地的

填...挖土方总量。其步骤如下:

1.划分方格网并计算各方格角点的 施工高度

根据已有地形图(一般用1/500的地形图)划分成若干个方格网,尽量使方格网与测量的 纵..横坐标网对应,方格的边长一般采用通20~40m,将设计标高和自各方格角点的施工高度按下式计算:

Hn=Hn-H (1---14)

式中h-------角点施工高度,即填挖高度。以“+”为填,“-”为挖;

Hn-----角点的设计标高(若无泄水坡度时,即为场地的设计标高); H------角点的自然地面标高。 2.计算零点位置

在一个方格网内同时有填方或挖方时,要先算出方格网的零点位置,并标注于方格网上,

连接零点就得零线,它是填方区的分界线(图1-7)。 零点的位置按下式计算:

式中X1…X2----------角点至零点的距离(m) H1…h2----------相邻两角点的施工高度(m),均用绝对值 a--------方格网的边长(m)

在实际工作中,为省略计算,常采用图解法直接求出零点,如图1-8所示,用尺在各角上标出相应比例,用尺相连,与方格相交点即为零点位置,此法堪为方便,同时可避免计算或查表出。

4.边坡土方量计算

坡的土方量可以划分为两种近似几何形体计算,一种为三角锥体,另一种为三角棱柱体,其计算公式如下:

(1) 三教龄椎体边坡体积

三教龄椎体边坡体积(图1-9中的)计算公式如下:

V1=1/3A1L1 (1-16)

式中L1----边坡的长度;

A1----边坡的端面积,即

A1=h2(mh2)/2=mh2^2/2 (1-17)

H2--------焦点的挖土高度

m---------边坡的坡度系数,m=宽/高。


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