水工基础工程设计与分析PDF电子书下载

第一章 水工基础形式及构造设计 1

第一节 水工基础特点和设计要求 1

一、水工基础特点 1

二、水工基础设计基本要求 4

第二节 水工基础常用形式与分析 9

一、按基础结构形式分类 9

二、基础类型的选择和比较 24

三、基础结构的影响因素分析 31

第三节 基础埋置深度选择及计算 32

一、与功能、结构相关的条件 32

二、工程地质条件 33

三、水文地质条件 35

四、地基冻融条件 39

五、场地环境条件 40

第四节 基础构造要求及构造设计 42

一、永久变形缝和止水的设置 43

二、齿墙设计 50

三、后浇带的作用及设置 51

四、铰的作用及设置 54

五、基础结构的耐久性设计 57

第二章 基础下的地基计算 61

第一节 地基设计基本要求 61

一、地基设计级别和设计原则 61

二、地基计算荷载取值 64

三、地基计算单元和荷载组合 65

第二节 地基计算基本要素 67

一、土的力学参数取值 67

二、地基土的特性指标及工程应用 68

三、地基应力计算 72

第三节 地基承载力 78

一、地基承载力的概念 78

二、按塑性变形区深度确定地基允许承载力 82

三、按极限承载力确定地基允许承载力 96

四、按规范确定地基承载力 103

五、基础尺寸及埋深对承载力的影响 109

六、地基抗震承载力 113

第四节 土的压缩性与地基变形计算 114

一、土的压缩性与固结 114

二、天然地基的沉降量计算 115

三、地基的变形特征与控制 118

第五节 地基稳定验算 122

一、水工地基破坏的主要形式 122

二、地基承载力验算 124

三、抗滑稳定验算 134

四、抗倾覆和抗浮稳定验算 136

五、抗渗稳定验算 137

第三章 基础结构简化和计算方法 142

第一节 基础设计的基本要求 142

一、基础设计级别与力的作用 142

二、基础内力计算方法概述 145

三、基础极限状态设计要求 146

四、计算结果的自我校核 148

第二节 基础结构的简化 151

一、计算荷载取值及传力分析 151

二、结构单元与计算单元 155

三、结构计算简图和简化要点 156

四、支座、节点和构件的简化 157

五、计算跨度的确定 161

第三节 基础刚度分析 163

一、基础刚度分析与计算 163

二、基础刚度与内力计算方法 165

第四节 基础内力分析及计算要点 166

一、筏形基础内力计算 167

二、箱形基础内力计算 171

三、块基型基础内力计算 174

四、拱形基础内力计算 179

第四章 倒置梁法和静定分析法计算 182

第一节 简化计算与结构拆分 182

一、结构简化与结构拆分 182

二、结构拆分方法和实例分析 186

三、简化计算中的荷载计算 193

第二节 倒置梁法 196

一、计算模型及基本假定 197

二、计算步骤 198

三、利用沉降差进行内力调整计算 205

第三节 静定分析法 210

一、基本假定及适用条件 211

二、计算步骤 211

三、工程实例及相关问题分析 214

第四节 倒置梁法与静定分析法比较 218

一、实例分析 218

二、两种计算方法综合比较 219

三、关于倒置梁法相关问题 220

第五章 弹性地基梁计算与数值分析 222

第一节 地基计算模型 222

一、地基计算模型概念 222

二、常用地基计算模型简述 226

三、地基计算模型的选用 230

四、地基参数的确定 231

第二节 弹性地基梁法 234

一、弹性地基梁的简要理论 234

二、文克尔地基梁计算 242

三、半无限深地基梁计算 244

四、有限深地基梁内力计算 248

五、弹性地基交叉梁法 248

第三节 弹性地基上的框架结构计算 249

一、计算方法综述 250

二、弹簧支座模拟计算 251

三、工程实例计算与分析 254

第四节 地基梁的数值分析 257

一、建模对象和计算范围 258

二、主要计算参数的确定 262

三、基础建模常用的分析方法 265

四、基础设计常用的有限元分析软件 266

第六章 基础配筋计算与构造详图 270

第一节 基础承载能力极限状态计算 270

一、计算要求 270

二、配筋计算 272

三、各种计算方法的配筋要求 277

第二节 基础正常使用极限状态计算 278

一、正常使用极限状态验算内容 278

二、设计取值和荷载组合要求 279

三、基础裂缝宽度验算 280

第三节 基础配筋调整 284

一、协调配筋要求 285

二、采用塑性计算法进行配筋调整 285

三、应用塑性计算法的要求 286

第四节 基础构造设计 287

一、混凝土强度及保护层 287

二、钢筋的锚固和连接 289

三、基础的最小和最大配筋率 294

四、基础配筋的基本要求 300

五、钢筋的代换要求 302

第五节 基础构造钢筋详图 302

一、基础构造详图的意义 302

二、基础构造钢筋的作用 303

三、基础抗震构造钢筋的要求 304

四、水工基础构造配筋详图 304

五、与水工基础相关的专业详图 315

第七章 人工地基与地基处理设计 318

第一节 地基处理基本要求 318

一、地基处理的基本原则 318

二、地基处理方法的分类 321

三、地基处理方案的选择 322

第二节 复合地基设计概念 324

一、复合地基的定义和分类 324

二、复合地基方案的选择 326

第三节 水工常用桩体复合地基设计 327

一、桩体复合地基的基本概念 328

二、水泥土搅拌桩 339

三、旋喷桩 352

四、CFG桩 355

五、振冲桩 358

六、砂石桩 361

第四节 水工常规地基处理设计 365

一、换填法 365

二、机械压实法 369

三、抛石挤淤法 370

第五节 组合型地基处理设计 371

一、复合地基设计相关要素的应用 371

二、组合型地基处理方案 374

三、组合型桩体复合地基计算 378

第八章 水工常用深基础设计 382

第一节 桩基础设计 382

一、几个相关概念 383

二、桩的选型与桩长选择 383

三、桩的根数和平面布置 390

四、桩基计算 392

五、桩身结构计算 415

第二节 疏桩基础设计 419

一、疏桩基础基本概念 419

二、疏桩基础设计基本原则 420

三、疏桩基础设计 421

四、工程应用和要求 424

第三节 桩筏基础设计 430

一、桩筏基础的应用和设计原则 430

二、桩筏基础设计要求 430

三、桩筏基础内力计算 434

四、变刚度调平设计的筏板配筋要求 437

第四节 沉井设计 438

一、沉井特点及应用 438

二、沉井设计基本要求 439

三、沉井结构计算 441

四、工程实例及分析 447

第五节 地下连续墙设计 450

一、地下连续墙设计原则和方法 451

二、板桩设计及构造 452

三、工程应用及结构计算要点 456

第九章 共同作用分析与基础概念设计 461

第一节 地基、基础和上部结构的共同作用 461

一、基础的常规设计 461

二、共同作用的内涵 463

三、水工基础结构的共同作用分析 465

四、常规设计与共同作用分析 470

第二节 基础概念设计 473

一、基础概念设计的解读 473

二、基础概念设计的应用 474

三、基础概念设计中的知识点 476

第三节 基础结构体系 478

一、基础结构体系的内涵 478

二、基础结构体系的构成 479

三、基础结构的共同作用分析 483

第四节 基础概念设计实例分析 488

一、桩筏基础变刚度的调平设计 488

二、沉井与桩基的联合应用 493

三、基坑围护结构与主体结构的结合 503

参考文献 510