基础工程

　　本书为高等学校土建类专业“十二五”规划教材。本书根据《高等学校土木工程本科指导性专业规范》编写的土木工程专业系列教材之一，较系统的介绍地基与基础的有关设计理论、计算方法和施工要点等。教材密切结合土木工程本科人才培养目标和要求，即重视理论知识的阐述，又突出工程综合能力的培养。全书共分为7章，内容包括绪论、地基基础设计的基本原则、浅基础设计、桩基础、地基处理、特殊土地基、基坑工程等。各章后附有相应的思考题和习题。本书主要作为普通高等学校土木工程、工程管理专业本科的教学用书，也可供其他专业师生及工程技术人员参考。

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第1章绪论1
1?1概述1
1?2国内外基础工程事故举例1
1?3基础工程发展概况5
1?4课程的主要内容及学习要点6
第2章地基基础设计的基本原则7
2?1概述7
2?2地基及基础的主要类型7
2?2?1地基的主要类型7
2?2?2基础的主要类型8
2?3地基、基础与上部结构的相互作用11
2?3?1相互作用的概念11
2?3?2上部结构的刚度对基础受力状况
的影响11
2?3?3基础刚度对基底反力分布的
影响12
2?3?4地基条件对基础受力状况的
影响13
2?4地基基础设计的基本原则13
2?4?1地基基础设计方法14
2?4?2对地基计算的基本规定14
2?4?3关于荷载取值的规定15
思考题与习题17
第3章浅基础设计18
3?1概述18
3?2基础埋置深度的选择19
3?2?1与建筑物及场地环境有关的
条件19
3?2?2土层的性质和分布20
3?2?3地下水条件20
3?2?4土的冻胀影响21
3?3地基承载力的确定22
3?3?1现场载荷试验法22
3?3?2按规范修正地基承载力特征值23
3?3?3根据地基强度理论公式确定地基
承载力24
3?3?4根据经验确定地基承载力25
3?4基础底面尺寸的确定25
3?4?1按持力层地基承载力计算25
3?4?2软弱下卧层承载力验算28
3?5地基变形的验算29
3?5?1地基变形特征29
3?5?2地基变形验算31
3?6无筋扩展基础设计33
3?6?1无筋扩展基础的立面设计33
3?6?2无筋扩展基础的选择及所用
材料34
3?7扩展基础设计36
3?7?1柱下钢筋混凝土独立基础的立面
设计37
3?7?2墙下钢筋混凝土条形基础的立面
设计43
3?8弹性地基上梁的计算45
3?8?1地基模型45
3?8?2文克尔地基上梁的微分方程及
其解46
3?8?3梁按柔度指数的分类47
3?8?4梁的计算47
3?9柱下条形基础50
3?9?1应用范围50
3?9?2柱下条形基础的构造50
3?9?3柱下条形基础的计算51
3?10交叉条形基础53
3?10?1边柱结点54
3?10?2中柱结点55
3?10?3角柱结点56
3?10?4交叉条形基础结点力分配的
调整56
3?11筏形基础57
3?11?1应用范围57
3?11?2筏形基础的构造58
3?11?3筏形基础的地基计算59
3?11?4筏形基础内力的计算及配筋
要求60
3?11?5筏形基础的承载力计算要点60
3?12箱形基础61
3?12?1概述61
3?12?2箱形基础的特点61
3?12?3箱形基础的适用范围62
3?12?4箱形基础的设计62
3?13桥涵明挖扩大基础68
3?13?1概述68
3?13?2地基承载力容许值的确定69
3?13?3基础的埋置深度72
3?13?4明挖扩大基础的设计与计算74
3?14减轻不均匀沉降的措施86
思考题与习题87
第4章桩基础89
4?1概述89
4?1?1桩基础的组成与特点89
4?1?2桩基础的适用性90
4?1?3桩基设计内容90
4?1?4桩基设计原则90
4?2桩的类型92
4?2?1桩基础的分类92
4?2?2桩的分类93
4?3桩的内力和位移计算97
4?3?1基本概念97
4?3?2“m”法弹性单排桩基桩内力和
位移计算103
4?3?3多排桩基桩内力与位移计算109
4?4桩的竖向承载力116
4?4?1单桩竖向荷载传递机理和特点116
4?4?2单桩竖向承载力的确定121
4?4?3群桩基础竖向承载力和沉降的
计算135
4?5桩的水平承载力142
4?5?1水平荷载作用下，桩的破坏机理
和特点142
4?5?2单桩水平承载力特征值(容许值)
的确定方法142
4?5?3水平静载试验144
4?6承台设计145
4?6?1《建筑桩基技术规范》对承台设
计的要求145
4?6?2《公路桥涵地基与基础设计规范》
对承台设计的要求153
4?7桩基础的设计与计算158
4?7?1建筑结构桩基础设计158
4?7?2公路桥梁桩基础设计167
4?8桩基础质量检验177
4?8?1桩身质量检验178
4?8?2桩身强度与单桩承载力检验180
4?9其他深基础简介180
4?9?1沉井基础180
4?9?2沉箱基础182
4?9?3桩箱、桩筏基础183
4?9?4地下连续墙184
思考题与习题184
第5章地基处理187
5?1概述187
5?1?1地基处理的对象及其基本特性187
5?1?2地基处理目的189
5?1?3地基处理设计前的工作内容190
5?1?4地基处理方案的选择190
5?1?5地基处理工程的施工管理191
5?1?6常见的地基处理方法192
5?1?7处理后地基的要求195
5?2换填法196
5?2?1换填法的适用范围197
5?2?2加固机理197
5?2?3垫层设计198
5?2?4换土垫层施工202
5?2?5垫层质量检验203
5?3排水固结法206
5?3?1加固原理208
5?3?2地基固结度计算209
5?3?3地基土抗剪强度增长的预估
计算213
5?3?4设计计算213
5?3?5排水固结法施工方法217
5?3?6质量检验220
5?4深层水泥搅拌法221
5?4?1加固机理221
5?4?2水泥土的物理力学性质222
5?4?3设计计算223
5?4?4水泥土搅拌桩的施工226
5?4?5质量检验227
5?5高压喷射注浆法231
5?5?1高压喷射注浆的分类231
5?5?2高压喷射注浆法的特征233
5?5?3加固机理233
5?5?4设计计算234
5?5?5高压喷射注浆法的施工与质量
检验236
5?6强夯法237
5?6?1加固机理238
5?6?2强夯法的设计计算238
5?6?3强夯置换法的设计计算240
5?6?4施工方法241
5?6?5质量检验242
5?7振冲法243
5?7?1加固机理243
5?7?2振冲密实243
5?7?3振冲置换246
思考题与习题248
第6章特殊土地基250
6?1概述250
6?2软土地基250
6?2?1概述250
6?2?2地基勘察251
6?2?3地基评价252
6?3湿陷性黄土地基253
6?3?1概述253
6?3?2湿陷性评价255
6?3?3岩土勘察及地基基础设计257
6?4膨胀土地基260
6?4?1概述260
6?4?2膨胀土性质测试及评价261
6?4?3地基评价264
6?4?4膨胀土地区勘察与设计266
6?5红黏土地基267
6?5?1概述267
6?5?2地基基础设计268
6?6山区地基269
6?6?1概述269
6?6?2土岩结合地基269
6?6?3压实填土地基270
6?6?4岩溶和土洞271
6?6?5风化岩和残积土271
6?7地震区的地基基础问题272
6?7?1概述272
6?7?2场地地震效应评价273
6?7?3地基液化275
6?7?4地基基础抗震设计原则277
思考题与习题278
第7章基坑工程281
7?1概述281
7?2围护结构形式及适用范围281
7?2?1围护结构形式281
7?2?2悬臂式围护结构282
7?2?3重力式围护结构282
7?2?4内撑式围护结构282
7?2?5拉锚式围护结构283
7?2?6土钉墙围护结构283
7?3支护结构上的荷载283
7?3?1土、水压力的计算283
7?3?2挡土结构位移对土压力的影响285
7?4悬臂式围护结构内力分析286
7?4?1悬臂式围护结构计算简图286
7?4?2悬臂式围护结构内力分析288
7?5单锚式围护结构内力分析291
7?5?1平衡法(自由端法)291
7?5?2等值梁法292
7?6基坑的稳定验算294
思考题与习题296
附表297
附表1桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的位移系数Ax297
附表2桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的转角系数Aφ298
附表3桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的弯矩系数AM299
附表4桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的剪力系数AQ300
附表5桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的位移系数Bx301
附表6桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的转角系数Bφ302
附表7桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的弯矩系数BM303
附表8桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的剪力系数BQ304
附表9桩嵌固于基岩内(αh＞2?5)土侧向
位移系数A0x305
附表10桩嵌固于基岩内(αh＞2?5)土侧
向位移系数B0x305
附表11桩嵌固于基岩内计算φz=0系数
A0φ、B0φ306
附表12桩嵌固于基岩内(αh＞2?5)弯矩
系数A0M、B0M306
附表13确定桩身最大弯矩及其位置的
系数表307
附表14桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的桩顶位移系数
Ax1308
附表15桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的桩顶转角(位移)
系数Aφ1=Bx1309
附表16桩置于土中(αh＞2?5)或基岩
(αh≥3?5)上的桩顶转角
系数Bφ1310
附表17多排桩计算ρ2系数xQ311
附表18多排桩计算ρ3系数xM312
附表19多排桩计算ρ4系数φM313
附表20桩置于土中(αh≥2?5)或基岩
(αh＞3?5)桩顶弹性嵌固时的位
移系数Axa314
参考文献315