1绪论 1
1.1高层建筑中基础工程的地位 1
1.1.1高层建筑的表观特征与定义 1
1.1.2高层建筑的起源与发展 2
1.1.3基础工程在高层建筑中的地位 6
1.2高层建筑基础的类型及特点 6
1.2.1高层建筑基础结构的类型 6
1.2.2高层建筑基础结构的特点 6
1.3高层建筑地基-基础间的共同作用 7
1.3.1地基-基础共同作用的含义 7
1.3.2高层建筑地基-基础共同作用的新内涵 8
1.4高层建筑基础设计计算理论的发展 8
思考题 9
2地基模型及其参数的确定 10
2.1概述 10
2.2线性弹性地基模型及其参数的确定 10
2.2.1文克勒（E.Winkler）地基模型 10
2.2.2弹性半空间地基模型 11
2.2.3分层地基模型 15
2.2.4双参数地基模型 16
2.2.5模型参数的确定 20
2.3非线性弹性地基模型及其参数的确定 27
2.3.1双曲线应力-应变关系 27
2.3.2切线变形模量Et 28
2.3.3切线泊松比μt 30
2.3.4模型参数的确定 32
2.4弹塑性地基模型及其参数的确定 33
2.4.1剑桥模型 33
2.4.2修正剑桥模型 49
2.4.3 Lade-Duncan（1975年）模型 51
2.5黏弹塑性地基模型及其参数的确定 54
2.5.1黏弹性模型 54
2.5.2黏塑性模型 59
2.5.3黏弹塑性模型 60
思考题 61
3柱下条形基础 62
3.1概述 62
3.1.1柱下条形基础的功能及适用条件 62
3.1.2柱下条形基础的类型 62
3.2柱下条形基础的设计内容与构造要求 63
3.2.1柱下条形基础的设计内容 63
3.2.2构造要求 64
3.3柱下条形基础内力的简化计算 66
3.3.1静力平衡法 66
3.3.2倒梁法 67
3.4基于文克勒地基梁的内力计算 71
3.4.1地基梁挠曲微分方程及其通解 71
3.4.2地基梁的特解 74
3.4.3计算实例 84
3.5十字交叉条形基础的内力计算 86
3.5.1荷载分配的原则 86
3.5.2荷载分配的简化方法 87
3.5.3荷载分配后的修正 90
3.5.4计算实例 91
思考题 93
4筏形基础 94
4.1概述 94
4.1.1筏形基础的特点及适用条件 94
4.1.2筏形基础的类型 94
4.2筏形基础的设计内容与构造要求 95
4.2.1筏形基础的设计内容 95
4.2.2构造要求 102
4.3筏形基础内力的简化计算 106
4.3.1刚性板条法 106
4.3.2倒楼盖法 108
4.3.3刚性板带计算实例 109
4.4美国混凝土学会（ACI）计算法 113
4.4.1 ACI方法步骤 113
4.4.2计算实例 115
4.5基于文克勒地基板的有限差分法 116
4.5.1文克勒地基板的挠曲微分方程及板的内力 116
4.5.2差分公式及板内力的差分表示 118
4.5.3文克勒地基板挠曲的差分方程 120
4.6基于文克勒地基板的有限单元法 123
4.6.1板的应力矩阵、刚度矩阵 124
4.6.2地基刚度矩阵 128
4.6.3地基板的总刚度矩阵 128
思考题 129
5箱形基础 130
5.1概述 130
5.1.1箱形基础的特点 130
5.1.2箱形基础的适用条件 131
5.2箱形基础的设计内容与构造要求 131
5.2.1箱形基础的设计内容 131
5.2.2箱形基础的构造要求 133
5.3箱形基础的地基计算 134
5.3.1地基反力及其分布形式 135
5.3.2地基反力计算方法 135
5.3.3地基承载力 136
5.3.4地基变形验算 139
5.3.5 地基的稳定性验算 142
5.4箱形基础结构内力的简化计算 143
5.4.1顶底板的局部弯曲 143
5.4.2顶底板的整体弯曲 144
5.4.3顶底板的受剪及受冲切 144
5.4.4外墙的受剪及受弯 145
5.4.5洞口过梁的受弯及受剪 145
5.5计算算例 146
思考题 153
6桩基础 154
6.1概述 154
6.1.1桩基础的功能及适用条件 154
6.1.2桩基础的类型 155
6.2单桩竖向荷载的传递机理 160
6.2.1桩身轴力和截面位移 161
6.2.2桩侧摩阻力和桩端阻力 162
6.2.3影响荷载传递的因素 164
6.2.4单桩的破坏模式 164
6.2.5桩侧负摩阻力 165
6.3单桩竖向极限承载力的确定 168
6.3.1按静载荷试验确定 168
6.3.2按静力触探试验确定 170
6.3.3按土的抗剪强度指标确定 172
6.3.4按经验参数法确定 173
6.3.5按动力试桩法确定 180
6.3.6抗拔极限承载力的确定 180
6.4群桩基础竖向承载力与沉降计算 181
6.4.1群桩的工作性状 181
6.4.2单桩竖向承载力特征值 183
6.4.3复合基桩竖向承载力特征值 184
6.4.4桩顶作用效应 185
6.4.5基桩竖向承载力验算 187
6.4.6群桩基础沉降计算 190
6.5桩基水平荷载作用下的内力与位移计算 196
6.5.1单桩在水平荷载下的承载性状 196
6.5.2基于文克勒地基的桩身内力与位移 199
6.5.3基于双参数地基的桩身内力与位移 207
6.5.4基于P-y曲线的水平承载桩土抗力与位移 208
6.5.5群桩基础水平承载力性状及承载力计算 212
6.6桩基础设计内容及步骤 219
6.6.1桩基础设计原则 219
6.6.2桩基础设计步骤 220
思考题 233
7桩筏（箱）基础 234
7.1概述 234
7.1.1桩筏（箱）基础的功能特点 234
7.1.2桩筏（箱）基础的应用条件 234
7.2桩筏（箱）基础的设计原则与构造要求 235
7.2.1桩筏（箱）基础的设计原则 235
7.2.2桩筏（箱）基础的构造要求 236
7.3桩筏（箱）基础内力的计算 237
7.3.1不考虑共同作用的简化计算方法 237
7.3.2基于有限差分法的桩筏（箱）基础内力计算 237
7.3.3基于有限单元法的桩筏（箱）基础内力计算 241
7.4桩筏（箱）基础设计验算 242
7.4.1水平荷载验算 242
7.4.2底板抗剪切计算 244
7.4.3底板抗冲切计算 246
7.4.4局部受压验算 247
7.5桩筏（箱）基础的沉降计算 247
7.5.1沉降计算的简易理论法 247
7.5.2简易理论法的修正 256
7.5.3桩筏（箱）基础的荷载沉降曲线 257
7.5.4桩筏（箱）基础的桩数与沉降的关系 258
思考题 259
8基坑工程 260
8.1概述 260
8.1.1基坑工程的概念及特点 260
8.1.2基坑支护结构的类型及适用条件 261
8.1.3基坑支护工程设计原则及内容 262
8.1.4基坑水平荷载 263
8.2支挡式结构 264
8.2.1结构分析与稳定性验算 265
8.2.2排桩与地下连续墙 268
8.2.3锚杆 273
8.2.4内支撑结构 277
8.2.5双排桩 279
8.2.6支护结构与主体结构的结合及逆作法 280
8.3重力式水泥土墙支护结构 282
8.3.1概述 282
8.3.2水泥土墙计算 283
8.3.3构造 285
8.4土钉墙支护结构 286
8.4.1概述 286
8.4.2土钉支护结构参数 287
8.4.3土钉抗拉承载力计算 287
8.4.4土钉墙整体稳定性验算 289
8.5地下水控制 290
8.5.1概述 290
8.5.2集水明排法 291
8.5.3降水法 291
8.5.4截水与回灌 293
8.6基坑现场监测与信息化施工 294
8.6.1基坑现场监测 294
8.6.2基坑信息化施工 296
思考题 296
参考文献 297