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2.5m 2。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 315.4121005.12

)5.05.122(2m V =⨯⨯⨯⨯++= 填方量 335.1621005.25.412m V =⨯-=

填方需留松土体积 3s s 325.19305

.125.15.162m K K V V =⨯=∙'=留 弃土量（松散） 32s 121.3225.19325.15.412m V K V V =-⨯=-=留弃

一、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 ）

F 1，F 2——基坑上下两底面积（m 2）

F 0——F 1和F 2之间的中截面面积（m 2）

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： ()2011146

F F F L V ++= 式中：V 1——第一段的土方量（m3）

L 1——第一段的长度（m ）。

将各段土方量相加即得总土方量，即：

式中：V 1，V 2，…，V n ——为各分段土的土方量（m 3）。

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+4x0.5x2÷2）x （26+4x0.5x2÷2）=616m2 (1分)

土方量V=H/6（F1+4F0+F2）=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，K p ＝1.25, K p ，＝1.05,需回填空间的体积为120m 3 ,用体积为5 m 3 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：F 1=AB=6x10=60m 2 (1分)

F 2=(A+2mH)(B+2mH)=(6+2x4x0.33)(10+2x4x0.33)=109.21m 2

(1分)

F 0=(A+mH)(B+mH)=(6+4x0.33)(10+4x0.33)=82.86m 2 (1分)

V 坑（自）=H/6(F 1+F 2+4F 0)=333.77m 3 (2分)

V 坑（松）=V 坑（自）x1.25=417.21m 3 (1分)

V 回（压）=120m 3

V 回（自）=V 回（压）/K P ，=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）/V 0=54.87=55(车) (1分)

二、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：H 0——所计算的场地设计标高（m ）

N ——方格数；

H 11，…，H 22——任一方格的四个角点的标高（m ）。

如令：H 1——1个方格仅有的角点标高；

H 2——2个方格共有的角点标高；

H

——3个方格共有的角点标高；

3

H

——4个方格共有的角点标高。

4

则场地设计标高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：h

='

+

H

H∆

式中：V w——按理论标高计算出的总挖方体积；

F

，F t——按理论设计标高计算出的挖方区、填方区总面积；

w

K

′——土的最后可松性系数。

s

（2）场内挖方和填土的影响

（3）场地泄水坡度的影响

①单向泄水时各方格角点的设计标高

H

＝H0±li

n

式中：H n——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：

②双向泄水时各方格角点的设计标高

式中：l x，l y——该点于x-x，y-y方向上距场地中心点的距离

i

，i x——场地在x-x，y-y方向上的泄水坡度。

x

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m

=。泄水坡度i x=2‰，

a20

i

=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。y

【解】（1）初算设计标高

（2）调整设计标高

H

＝70.29－30×2‰＋30×3‰＝70.32(m)

1

H

＝70.29－10×2‰＋30×3‰＝70.36(m)

2

H

＝70.29＋10×2‰＋30×3‰＝70.40(m)

3

其他见图1-8

七、钢筋下料长度计算

（一）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α，钢筋弯折处得外包尺寸为折线A'B'与B'C'之和

钢筋弯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α=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。

（二）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：

.2

25

5.8=

-

='

.6

-'（已考虑量度差值）

d

d

d

F

A

E

A25