地基及基础 新1版PDF电子书下载

绪言 1

一、地基及基础的概念 1

二、本课程的特点和学习要求 3

三、本学科发展概况 3

第一章 土的物理性质及分类 6

1-1概述 6

1-2土的生成 6

一、地质作用的概念 6

二、矿物与岩石的概念 7

三、地质年代的概念 10

四、第四纪沉积物（层） 11

1-3土的组成 14

一、土的固体颗粒 14

二、土中的水和气 18

三、土的结构和构造 20

1-4土的三相比例指标 21

一、指标的定义 22

二、指标的换算 24

1-5无粘性土的密实度 26

1-6粘性土的物理特征 27

一、粘性土的界限含水量 27

二、粘性土的型性指数和液性指数 28

三、粘性土的灵敏度和触变性 29

1-7土的渗透性 30

1-8土的压实原理 31

1-9地基土（岩）的分类 32

一、岩石的工程分类 33

二、碎石土 34

三、砂土 34

四、粉土 34

五、粘性土 35

六、特殊土 36

七、细粒土按塑性图分类 38

习题 39

第二章 地基的应力和变形 40

2-1概述 40

2-2土中自重应力 40

2-3基底压力（接触应力） 43

一、基底压力的简化计算 43

二、基底附加压力 45

2-4地基附加应力 45

一、竖向集中力下的地基附加应力 46

二、矩形荷载和圆形荷载下的地基附加应力 49

三、线荷载和条形荷载下的地基附加应力 55

四、非均质和各向异性地基中的附加应力 59

2-5地基沉降的弹性力学公式 61

2-6土的压缩性 64

一、基本概念 64

二、压缩曲线和压缩性指标 65

三、土的变形模量 68

2-7地基的最终沉降量 72

一、按分层总和法计算 72

二、按规范方法计算 75

三、地基最终沉降量计算方法的讨论 83

2-8应力历史对地基沉降的影响 84

一、沉积土层的应力历史 84

二、地基固结沉降的计算 87

2-9地基变形与时间的关系 89

一、饱和土的有效应力原理 89

二、饱和土的渗透固结 90

三、太沙基一维固结理论 91

四、地基瞬时沉降的计算 96

五、地基次固结沉降的计算 97

六、利用沉降观测资料推算后期沉降量 97

习题 99

第三章 土的抗剪强度 101

3-1概述 101

3-2库伦公式和莫尔－库伦强度理论 101

一、库伦公式 101

二、莫尔－库伦强度理论 102

3-3抗剪强度的测定方法 104

一、直接剪切试验 105

二、三轴压缩试验 106

三、无侧限抗压强度试验 107

四、十字板剪切试验 108

3-4孔隙压力系数 109

3-5饱和和粘性土的抗剪强度 111

一、不固结不排水抗剪强度 111

二、固结不排水抗剪强度 112

三、固结排水抗剪强度 113

四、抗剪强度指标的选择 114

3-6应力路径 116

3-7无粘性土的抗剪强度 117

习题 118

第四章 土压力及地基承载力 120

4-1概述 120

4-2挡上墙上的土压力 121

4-3朗肯土压力理论 122

一、主动土压力 123

二、被动土压力 125

三、几种情况下的土压力计算 126

4-4库伦土压力理论 129

一、主动土压力 129

二、被动土力 135

三、粘性土的土压力 136

四、朗肯理论与库伦理论比较 137

五、库尔曼图解法 138

4-5挡上墙设计 140

一、挡上墙的类型 140

二、挡上墙的计算 141

三、重力式挡土墙的体型选择和构造措施 144

4-6地基破坏型式和地基承载力 145

4-7浅基础的地基临塑荷载 147

4-8浅基础的地基极限承载力 149

一、普朗德尔极限承载力理论 149

二、太沙基承载力理论 150

三、魏锡克极限承载力公式 151

4-9土坡和地基的稳定分析 154

一、土坡稳定分析 154

二、地基稳定分析 157

习题 159

第五章 地基勘察 161

5-1概述 161

5-2地质构造 161

一、褶皱构造 162

二、断裂构造 162

5-3地形和地貌 163

一、地形和地貌的定义 163

二、几种地貌单元 163

5-4水文地质条件 164

一、地下水的埋藏条件 164

二、地下水的腐蚀性 165

三、动水力、流砂和潜蚀 165

5-5地基勘察的任务和内容 167

一、地基勘察与岩土工程等级的关系 167

二、选址勘察基本要求 168

三、初步勘察基本要求 168

四、详细勘察 168

五、勘察任务书 169

5-6地基勘察的方法 169

一、工程地质测绘与调查 169

二、勘探工作 170

三、测试工作及指标整理 176

5-7地基勘察报告书 180

一、勘察报告书的编制 180

二、勘察报告实例 181

三、勘察报告的阅读与使用 184

习题 186

第六章 浅基础的常规设计 187

6-1概述 187

6-2地基、基础与上部结构相互作用的概念 188

一、基本概念 188

二、地基与基础的相互作用 189

三、上部结构刚度的影响 192

6-3浅基础的若干类型 194

一、扩展基础 194

二、联合基础 197

三、独立基础 198

6-4基础埋置深度的选择 199

一、与建筑物有关的条件 199

二、工程地质条件 199

三、水文地质条件 200

四、地基冻融条件 200

五、场地环境条件 201

6-5地基承载力设计值 201

一、按上的抗剪强度指标确定 201

二、按地基载荷试验确定 204

三、按规范承载力表确定 205

6-6按地基承载力确定基础底面尺寸 210

一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸 210

二、软弱下卧层的验算 214

6-7地基变形验算和把底尺寸调整 215

一、地基变形验算 215

二、按允许沉降差调整基底尺寸 220

6-8防止不均匀沉降损害的措施 223

一、建筑措施 223

二、结构措施 227

三、施工措施 228

习题 229

第七章 连续基础 231

7-1概述 231

7-2地基计算模型 231

一、文克勒地基模型 231

二、半空间地基模型 232

三、压缩层地基模型 233

四、邻近荷载和和基础埋深的影响 234

五、相互作用分析的基本条件和常用方法 235

7-3文克勒地基上梁的计算 236

一、无限长梁的解答 236

二、有限长梁的计算 238

三、地基上梁的柔度指数 239

四、基床系数的确定 242

7-4地碁上梁的数值分析 245

一、有限差分法 245

二、有限单元法 248

三、地基柔度矩阵 251

四、迭代计算步骤 252

五、有限差分法算例 253

7-5刚性基础的基底反力、沉降和倾斜计算 258

7-6地基上板的有限差分分析法 260

一、地基上板的微分方程式 261

二、地基上板的差分方程式 261

三、差分方程组的建立和求解 263

7-7柱下条形基础 267

一、柱列下的单向条形基础 267

二、交叉条形基础 272

7-8筏板基础 274

一、构造要求 274

二、内力计算 275

7-9箱形基础 276

一、构造要求 277

二、简化计算 278

7-10补偿性基础概要 279

一、基本概念 279

二、应考虑的几个主要问题 280

习题 283

第八章 桩基础 284

8-1深基础概述 284

一、桩基础的适用性 284

二、沉井基础 284

三、地下连续墙 285

8-2桩的分类 286

一、预制桩与灌注桩 286

二、按设置效应分类 290

8-3单桩轴向荷载的传递 291

一、端承桩与摩擦桩 291

二、桩身轴力和截面位移 291

三、桩侧摩阻力的分布 293

四、桩侧负摩阻力 295

8-4单桩轴向承载力的确定 297

一、按静载荷试验确定 297

二、按土的抗剪强度指标确定 299

三、按规范的经验公式确定 302

四、动力打桩公式 303

8-5群桩的竖向承载力 304

一、粘土中的群桩 305

二、粘土中的带桩基础 306

三、砂土中的群桩 306

四、规范的经验方法 307

8-6桩的水平承载力 307

一、概述 307

二、水平静载荷试验 307

三、按理论计算 310

8-7柱基础设计 314

一、设计的内容和步骤 314

二、桩的类型、截面和桩长的选择 314

三、桩的根数和布置 316

四、桩基中各桩的荷载验算 317

五、桩身结构设计 318

六、承台设计 320

习题 325

第九章 软弱土地基处理 326

9-1概述 326

9-2碾压法及夯实法 328

一、重锤夯实法 329

二、机械碾压法 329

三、振动压实法 329

四、强夯法 330

9-3换土垫层法 332

一、换土垫层及其作用 332

二、砂垫层（或碎石垫层）的设计要点 332

三、砂垫层（或碎石垫层）的施工要点 335

9-4排水固结法 335

一、排水固结法的系理 335

二、砂井固结理论 337

三、砂井的应用和设计 342

四、砂井施工简介 346

9-5挤密法和振冲法 346

一、挤密及振冲作用机理 346

二、设计和计算原理 348

9-6高压喷射注浆法和深层搅拌法 351

一、高压喷射注浆法加固原理 351

二、深层搅拌法加固作用原理 352

三、高压旋喷注浆法和深层搅拌法的设计 353

习题 355

第十章 区域性地基 356

10-1概述 356

10-2湿陷性黄土地基 356

一、黄土的特征和分布 356

二、湿陷发生的原因和影响因素 357

三、湿陷性黄土地基的勘察和评价 358

四、湿陷性黄土地基的工程措施 362

10-3膨胀土地基 362

一、膨胀土的特性 362

二、膨胀土地基的勘察与评价 365

三、膨胀土地基的工程措施 367

10-4岩溶、土洞和红粘土地基 368

一、岩溶发育的条件 369

二、岩溶地基稳定性评价和处理措施 369

三、土洞地基 370

四、红粘土地基 371

10-5滑坡 371

一、滑坡的形态、特征和分类 372

二、滑坡的形成条件 373

三、滑坡推力的计算 374

四、滑坡的预防 376

10-6地震区的地基基础问题 377

一、地震的概念 377

二、地基的震害现象 380

三、地基基础抗震设计原则 382

习题 384

第十一章 动力机器基础 386

11-1概述 386

11-2振动对地基的影响及机器基础的设计步骤 387

一、振动对土性质的影响 387

二、振动作用下地基的承载力 388

三、动力机器基础设计的一般步骤 388

11-3大块式基础振动计算理论简述及地基动力参数 389

一、大块式基础振动计算理论简述 389

二、天然地基动力参数 390

三、桩基动力参数 393

11-4大块式机器基础振动计算方法 393

一、竖向振动 393

二、水平回转耦合振动 397

三、扭转振动 399

11-5锻锤基础的设计 400

一、锻锤基础的构造及设计的一般原则 400

二、锻锤基础振动的控制条件 401

三、锻锤基础的振动计算 402

四、锻锤基础设计实例 405

11-6曲柄连杆机器基础设计简述 407

一、曲柄连杆机器的运动机理及扰力 407

二、曲柄连杆机器基础的构造及设计一般原则 408

三、曲柄连杆机器基础的振动计算 408

11-7振动基础在土中引起的波动及防振措施 410

一、土中的体波和面波 410

二、振动基础在土中引起的波动的传播特征 411

三、地面振动随距离的衰减 412

四、减少动力机器基础振动影响的措施 412

习题 414