rs=错误！未找到引用源。=0.724 As’’=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=2920mm 选用4φ32 As=3127 满足代换要求

0

4.4 某剪力墙长、高分别为5700 mm和2900mm，施工气温25C，混泥土浇筑速度为6m/h，采用组合式钢模板，试选用内、外钢楞。

解：1) 模板选用：将钢模板以其短边沿2.9m的方向排列 12P6015+3P5015+4P6012+P5012

2) 模板结构布置（包括内、外钢楞布置）

内、外钢楞均采用φ51X35钢管，布置如图所示：

2

3) 荷载设计值：混凝土自重：rc=24KN/m (1) 混凝土侧压力 坍落度为7cm 1 侧压力标准值 t0=200/（25+15）=5 ○

F1=0.22rct0β1β2γ

1/2

=0.22X24X5X1.0X1.0X6

2

=64.67KN/m

2

F2=rcH=24X2.9=69.6KN/m

22

取两者中小值，即 F1=64.67 KN/m KN/m 2混凝土的侧压力设计值 F=64.67X1.2X0.85=66KN/m2 ○

(2) 倾倒混凝土时产生的水平荷载为4KN/m

2

荷载设计值为：4X1.4X0.85=4.76KN/m

2

(3) 荷载组合：F’=66+4.76=70.46KN/m 4) 内钢楞验算：

4433

2根φ51X3.6钢管 I=2X14.81X10mm W=2X5.81X10mm

（1） 计算简图、本来为7跨连续梁，但由于等跨，直接以五跨连续梁计算，

q1=F’X0.6=70.76X0.6=42.46KN/m(承载力) q2=FX0.6=66X0.6=39.6KN/m(挠度)

（2） 抗弯强度验算：内钢楞两端伸臂长度为基本跨度之比较小，故可简化为5跨连续梁计算挠度

22

Mmax=1/11 q1l=1/11 X42.46X0.75=2.17KN·m

22

抗弯承载力：σ=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=186.9N/m m<215 N/mm

（3） 挠度验算：

4

W=0.677Xq2l/100EI=错误！未找到引用源。=1.39mm<3mm

综上：内 外钢楞均选用 2φ51 X3.6钢管，能满足要求。

4.5 设混泥土的水灰比为0.6，已知设计配合比为水泥：砂：石子=260kg:650kg:1380kg，现测得工地砂含水率为3%，石子含水率为1%，试计算施工配合比，若搅拌机的装料容积为400L，每次搅拌所需的材料又是多少？

解 由于w/c=0.6 水泥：砂：石子=260kg:650kg:1380kg 故： 水泥：水：砂：石子=260kg:156kg: 650kg:1380kg

施工配合比为：水泥：砂：石子：水=260:650(1+3%):1380(1+1%)：(156-650X3%-1380X1%) =260:669.5：1393.8：122.7 砂用量 50X669.5/260=129kg 石子用量 50X1393.8/260=268kg 水用量 50X122.7/260=23.5kg

4.6 一设备基础长、宽、高分别为20m、8m、3m，要求连续浇筑混泥土，搅拌站有三台400L搅拌机，每台实际生产

3

率为5m/h，若混泥土运输时间为24min，初凝时间为2h，每浇筑层厚度为300mm，试确定：

(1)混泥土的浇筑方案； (2)每小时混泥土的浇筑量；

2

1/2

2

(3)完成整个浇筑工作所需的时间。

解 (1)由于结构长度超过厚度3倍，故采用斜面分层浇筑方案 (2) V=8LH/(t1-t2) =8X20X3/(2-24/60)

3

=300m/h

(3)总时间t=错误！未找到引用源。=32小时

2

4.7 先张法生产预应力混泥土空心板，混泥土强度等级为C40，预应力钢丝采用φ5，其极限抗拉强度fptk=1570N/mm,单根张拉，若超张拉系数为1.05：

(1)试确定张拉程序及张拉控制应力； (2)计算张拉力并选择张拉机具；

(3)计算预应力筋放张时，混泥土应达到的强度值。 解(1)张拉程序

0 1.05σcon(持续2min) σcon 锚固

2

σcon=0.75fptkX0.75X1570=1177N/mm

2

(2)张拉力：F=1.05σconA=1.05x117 7x错误！未找到引用源。 x5 =24.3KN 选择台座式千斤顶：YDT600-150

(3)放张时应达到设计强度的75%，即：

2

Fcu’=0.75*40=30N/mm

2

4.8某预应力混泥土屋架，孔道长20800mm，预应力筋采用2ΦL25，fptk=500N/mm,冷拉率为4%，弹性回缩率为0.5%，每根预应力筋均采用3根钢筋对焊，每个对焊接头的压缩长度为25mm，试计算：

(1)两端用螺丝端杆锚具时，预应力筋的下料长度（螺丝端杆长320mm，外露长120 mm）； (2)一端螺丝端杆，另一端为帮条锚具的下料长度（帮条长50mm，衬板厚1 5mm）（提示：应考虑预应力的下料长度与螺丝端杆的对焊接头）。

解：(1)下料长度：

L1=l+2l2=20800+2*120=21040mm L0=L1-2l1=21040-2*320=20400mm

L=错误！未找到引用源。+nl0

= 错误！未找到引用源。+3*25 =19785mm

(2)L1=l+l2+15+50=20800+120+65=20985mm

L0=L1-l1=20985-320=20685mm

L=错误！未找到引用源。+nl0

= 错误！未找到引用源。+3*25 =20060mm

2

4.9某屋架下弦预应力筋为4 L25，fptk=500N/mm,现采用对角张拉分两批进行，第二批张拉时，混泥土产生

222

的法向应力为12N/mm。钢筋的弹性模量Es=180kN/mm,混泥土的弹性模量Ec=28kN/mm,若超张拉系数为1.05，张拉

2

控制应力错误！未找到引用源。con =380 N/mm。

(1)试计算第二批张拉后，第一批张拉的钢筋应力将降低多少？ (2)宜采用什么方法使第一批张拉的钢筋达到规定的应力？为什么？ 解：(1)第二批张拉后，砼的形变值为：

-4

Δε=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=4.286*10 钢筋应变也为Δε，故钢筋应力下降：

-432

错误！未找到引用源。n=Δε·Es=4.286*10*180*10=77.1N/mm

(2)张拉时宜对称进行，避免引起偏心。在进行张拉时，若用一端张拉，可采用反复张拉2—3次，可克服孔道摩擦力的不定向，使预应力得以均匀传递，第一批预应力筋张拉控制应力： 错误！未找到引用源。con=错误！未找到引用源。con+(Es/Ec)错误！未找到引用源。n

=380+(180/28)*12

2

=457N/mm

因为考虑后张拉预应力筋所产生的混泥土弹性压缩对先批预应力筋的影响。

第5章 结构安装工程

5.1某厂房柱重28t，柱宽0.8m。现用一点绑扎双机抬吊，试对起重机进行负荷分配，要求最大负荷一台为20t，另一台为15t，试求需要加垫木厚度。 解：一点绑扎抬吊如图5.1

由已知条件可得方程：

p1?1.25Qd1/(d1?d2)p2?1.25Qd2/(d1?d2)代入数据得：

20?1.25*28*d1（/d1?d2)15?1.25*28*d2（/d1?d2)化简得：3d1?4d2

设需加垫木厚度分别为x和y，则上式可化为

4(y?0.4)?3(x?0.4)

图 5.1

化简得：3x=4y+0.4 , 即只要加的垫木厚度满足这个条件，就能保证两台吊车负荷均衡。

5.2某厂房柱的牛腿标高8m，吊车梁长6m，高0.8m，当起重机停机面标高为—0.30m时，试计算安装吊车梁的起重高度。 解：起重高度

H计?h1?h2?h3?h4

h1——吊装支座到停机面的距离； h2——吊装间隙，h2?0.3m； h3——绑扎点至构件底面的距离； h4——索具高度；

由已知条件可得：

h1=8.0?(?0.3）=8.3m h2=0.3m

h3=3.0?0.8?3.8m h4=2.5m

代入数据得：H计?8.3?0.4?3.8?2.5?14.9m，所以取吊车梁的其中高度为15m。

5.3某车间跨度24m，柱距6m，天窗架顶面标高18.0m，屋面板厚度240m，试选择履带式起重机的最小臂长（停机面标高—0.20m，起重臂底铰中心距地面高度2.1m） 解：根据吊装屋面板确定起重臂长度：

L计?h/sin??(a?g)/cos?

h——吊装支座到吊车底铰的竖直距离；

a——吊装过程中起重臂要跨越的结构水平距离；

g——起重臂轴线与构件水平距离，g?1.0m；

?——起重臂最大仰角；，当没有资料可查时，可以取78。；

图5.3 起重机吊装屋面板示意图

由已知条件得；

h?18.0?0.3?0.24?2.1?16.44m，其中0.3m为工作间隙； a=6.0/2=3.0m

??arctan316.44/3.0?60.44。；

代入数据得：

L计?16.44/sin60.44。?(3.0?1.0)/cos60.44。?27.0m，

所以吊装屋面板的最小起重臂长为27.0m。

5.4某车间跨度21m，柱距6m，吊柱时，起重机分别沿纵轴线的跨内和跨外一侧开行。当起重半径为7m，开行路线距柱纵轴线为5.5m时，试对柱作“三点共弧”布置，并确定停机点。 解：（1）当吊车跨中开行时

由题目可知：起重机的起重半径R=7m，假设柱子为10m，绑扎点到柱底为7m，有三个节间，如图5.4.1。 作图的过程：先大致画出起重机的开行路线（距离柱轴线5.5m），以柱脚中心作半径为7m的圆，确定起重机停机点A；然后以A点位圆心作半径为7m的圆，作一条离柱子轴线0.5m的直线（施工间隙），确定柱脚位置C点；由前面的假设可知，绑扎点距柱脚7m，所以过C点作半径为7m的圆，确定D点；由C点和D点就可以确定柱子的位置；然后确定下一个停机点和下一根柱子的位置……一直重复这个过程，直到最后一根柱子。图中的粗线代表柱子，黑点代表停机点。

需要注意的是：当吊车跨内开行时，柱子的牛腿是向着吊车，而吊车跨外开行时，柱子的牛腿是背向吊车。