《基础工程》是土木工程专业的主干课程之一。现有的土木工程专业涵盖了建筑工程、交通土建工程、铁道工程、桥梁工程、地下工程、公路工程等专业。为适应这种扩大专业口径的新形势要求,我们组织编写了《基础工程》。
第一章 岩土工程勘察
第一节 概述
第二节 工程勘察分级
第三节 工程勘察要求
第四节 勘察工作纲要
第五节 工程地质测绘与调查
第六节 现场勘探与测试
第七节 室内土工试验
第八节 工程勘察成果报告
第二章 地基模型与土参数的确定
第一节 地基的柔度矩阵和刚度矩阵
第二节 文克尔地基模型
第三节 双参数弹性地基模型
第四节 弹性半空间地基模型
第五节 分层地基模型
第六节 层向各向同性体模型
第七节 非线性弹性模型
第八节 基床系数的确定
第九节 土的泊松比和变形模量的确定
第十节 地基模型的选择
第三章 独立基础
第一节 独立基础的类型
第二节 基础设计所需资料、设计内容和步骤
第三节 基础的埋置深度
第四节 基础上的荷载
第五节 基础的设计计算
第六节 防止和减轻不均匀沉降危害的措施
第七节 基础的设计算例
第四章 柱下条形基础
第一节 概述
第二节 柱下条形基础的设计和计算
第三节 简化计算法
第四节 文克尔地基上的梁计算法
第五节 美国混凝土学会(ACI)计算法
第六节 链杆计算法
第七节 有限差分计算法
第八节 有限元计算法
第九节 十字交叉条形基础的设计和计算
第五章 筏形基础与箱形基础
第一节 概述
第二节 筏形基础
第三节 箱形基础
第四节 桩箱基础与桩筏基础
第五节 筏板的有限差分分析法
第六节 筏板的有限元分析法
第六章 桩基础
第一节 概述
第二节 桩的类型及构造
第三节 桩基施工
第四节 桩基础的荷载传递
第五节 轴向荷载下的单桩
第六节 横向荷载下的单桩
第七节 群桩基础内力及位移分析
第八节 单桩承载力的确定
第九节 群桩作用和桩基的竖向承载力
第十节 建筑桩基沉降计算
第十一节 建筑桩基承台计算
第十二节 桩基础设计原则与实例
第七章 沉井、沉箱基础和地下连续墙
第一节 沉井基础概述
第二节 沉井的类型和构造
第三节 沉井施工
第四节 沉井设计
第五节 一般沉井基础设计算例
第六节 沉箱基础
第七节 地下连续墙
第八章 高层建筑上部结构与基础和地基的共同作用
第一节 上部结构与基础和地基共同作用整体分析的概念
第二节 上部结构与基础和地基共同作用分析的子结构法
第三节 高层框架结构与基础和地基的共同作用
参考文献
附录
后记
第一章 岩土工程勘察
第一节 概述
岩土工程勘察是建设中非常重要的一个阶段,其任务是确定建设项目场地的地质条件、自然环境是否适宜于进行工程建设,其成果为单体建筑设计和施工提供所需的工程地质水文地质资料,也为全过程建设提供各种技术服务,如地基基础方案论证、工程监测等。工程勘察工作要由具备相应资质的勘察单位来承担,并按一定的程序和要求进行工作,一般工程勘察可按工作要求划分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段。每个阶段的勘察工作可以分为踏勘、野外工作、室内试验和资料整理编写报告等步骤。对于建筑群体小区或重要的建筑,宜分别进行初步勘察和详细勘察;对于一般的建筑,大多只进行详细勘察。工程勘察报告集中反映了工程勘察的成果,是建筑设计与施工的重要依据文件,勘察的质量对建筑工程的质量有决定性的作用。本章目的是使结构工程师了解工程勘察的内容,以便与岩土工程师很好地配合,在勘察阶段能够提出合适的技术要求,在建筑工程设计和施工中充分利用勘察报告所提供的工程地质资料和地基物理力学指标,进行有关土力学和基础工程的各种设计计算,有针对性地采取相应的工程措施。
第二节 工程勘察分级
在岩土工程国际标准和欧洲地基基础规范中,都提出了岩土工程分级的规定,不同等级的岩土工程的勘察要求是不相同的。第一类是小型而且比较简单的结构,通过经验的与定性的勘察工作就可以满足基本要求,不必进行大量的勘察工作;第二类是可以使用常规的设计与施工程序,需要定量的与常规的工程勘察资料来满足设计与施工的要求,但不需要进行特殊的试验研究;第三类是很大的或特殊的结构物,具有异常危险的或特别复杂的地基和荷载条件下的结构物,除了按第二类常规的勘察工作之外,还需进行有特殊要求的勘察工作。
工程勘察分级的思想是十分重要的,因为工程建设的规模和复杂程度相差很大,对勘察工作的要求也应加以区别,对于特殊的工程自然应当提出特殊的要求,将特殊项目的勘察用于一般的工程那当然是浪费了,故应当对不同性质的工程项目规定不同的勘察要求,在保证满足设计与施工要求的基础上尽可能地节省工作量。这是一种区别对待、分级处理的思想,在编制我国国家标准《岩土工程勘察规范》时吸收了国际上的这一做法,根据我国的工程实践经验提出了岩土工程勘察分级的规定。
《岩土工程勘察规范》(GB50021-1994)规定,岩土工程勘察等级应根据工程安全等级、场地等级和地基等级综合分析确定,下面分别讨论这三个方面的规定,以及综合确定岩土工程勘察等级的方法。