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绪论1

0.1 建筑地基基础的概念1

0.2 本课程的内容和特点3

0.3 本学科的发展简况4

0.4 解决地基基础问题的途径5

1 地基土（岩）的物理性质及分类7

1.1 地质作用和地质构造7

1.1.1 地质作用的概念7

1.1.2 地质构造的概念7

1.1.3 地质年代的概念9

1.2 岩石的成因类型和工程分类9

1.2.1 主要造岩矿物9

1.2.2 岩石的成因类型10

1.2.3 岩石的工程分类13

1.3 土的成因类型15

1.3.1 残积土、坡积土和洪积土15

1.3.2 冲积土17

1.3.3 其他沉积土19

1.4 土的组成20

1.4.1 土的固体颗粒20

1.4.2 土中的水和气体22

1.4.3 土的结构和构造23

1.5 土的三相比例指标24

1.5.1 指标的定义24

1.5.2 指标的换算27

1.6.1 砂土29

1.6 无粘性土的密实度29

1.6.2 碎石土30

1.7 粘性土的物理特征32

1.7.1 界限含水量32

1.7.2 塑性指数和液性指数33

1.7.3 灵敏度和触变性34

1.8 土的渗透性35

1.8.1 地下水的埋藏条件35

1.8.2 土的透水性36

1.8.3 动水力和流砂现象37

1.8.4 地下水的侵蚀性38

1.9 土的工程分类39

1.9.1 碎石土40

1.9.2 砂土40

1.9.3 粉土41

1.9.4 粘性土41

1.9.5 特殊土41

2 地基的应力与变形44

2.1 概述44

2.1.1 土的应力与地基变形的概念44

2.1.2 饱和土的有效应力原理44

2.2 土的自重应力45

2.2.1 土的自重应力计算45

2.2.2 地下水位升降及填土对土中自重应力的影响48

2.3 基底压力49

2.3.1 基底压力的简化计算50

2.3.2 基底附加压力52

2.4 地基附加应力53

2.4.1 竖向集中荷载下的地基附加应力54

2.4.2 均布矩形荷载下的地基附加应力57

2.4.3 线荷载和条形荷载下的地基附加应力61

2.4.4 地基的非均质性对附加应力的影响64

2.5 土的压缩性65

2.5.1 基本概念65

2.5.2 土的压缩性指标66

2.6 地基的最终沉降量计算72

2.6.1 分层总和法72

2.6.2 规范方法76

2.6.3 计算地基沉降的弹性力学公式80

2.6.4 三种特殊情况下的地基沉降计算82

2.6.5 关于地基沉降计算的讨论84

2.7 沉积土层的应力历史85

2.8.2 太沙基一维固结理论87

2.8.1 饱和土的渗透固结87

2.8 地基变形与时间的关系87

2.8.3 经验公式法91

3 土的抗剪强度94

3.1 概述94

3.2 库伦公式和莫尔-库伦强度理论94

3.2.1 库伦公式94

3.2.2 莫尔-库伦强度理论95

3.3.1 直接剪切试验100

3.3 抗剪强度指标的测定方法100

3.3.2 三轴压缩试验102

3.3.3 无侧限抗压强度试验103

3.3.4 十字板剪切试验104

3.4 总应力法和有效应力法105

3.5 无粘性土和饱和粘性土的抗剪强度106

3.5.1 无粘性土的抗剪强度106

3.5.2 饱和粘性土的抗剪强度108

4.1 概述114

4 土坡稳定与土压力理论114

4.2 土坡稳定分析115

4.2.1 粘性土土坡稳定分析115

4.2.2 无粘性土土坡的稳定分析119

4.3 挡土墙上的土压力120

4.3.1 静止土压力120

4.3.2 主动土压力121

4.3.3 被动土压力121

4.4 朗肯土压力理论122

4.4.1 主动土压力123

4.4.2 被动土压力124

4.4.3 几种常见情况的土压力计算126

4.5 库伦土压力理论129

4.5.1 主动土压力129

4.5.2 被动土压力130

4.6 楔体试算法133

4.7.1 挡土墙的类型134

4.7 重力式挡土墙设计134

4.7.2 重力式挡土墙的构造135

4.7.3 挡土墙的稳定验算137

4.7.4 挡土墙的基底压力验算138

4.7.5 挡土墙的墙身强度验算138

5 工程地质勘察143

5.1 概述143

5.2.2 初步勘察145

5.2.3 详细勘察145

5.2.1 可行性研究勘察145

5.2 工程地质勘察的任务和内容145

5.2.4 勘察任务书146

5.3 工程地质勘察方法147

5.3.1 测绘与调查147

5.3.2 勘探方法147

5.4 土的野外鉴别与描述151

5.4.1 土的野外鉴别151

5.5.1 勘察报告书的编制153

5.4.2 土的描述153

5.5 工程地质勘察报告153

5.5.2 勘察报告实例155

5.5.3 勘察报告的阅读和使用160

6 浅基础的地基承载力162

6.1 概述162

6.2 浅基础的地基临塑荷载162

6.2.1 地基变形的三个阶段162

6.2.2 地基破坏的三种型式163

6.2.3 地基临塑荷载164

6.2.4 地基界限荷载166

6.3 浅基础的地基极限承载力167

6.3.1 普朗德尔极限承载力理论167

6.3.2 太沙基承载力理论169

6.3.3 魏锡克极限承载力公式171

6.3.4 斯肯普顿承载力公式174

6.3.5 安全系数的选择175

6.4.1 按土的抗剪强度指标计算176

6.4 地基承载力的确定176

6.4.2 按地基载荷试验确定177

6.4.3 按规范承载力表确定178

6.4.4 按建筑经验确定179

7 浅基础180

7.1 概述180

7.1.1 浅基础设计的内容180

7.1.3 对地基计算的要求181

7.1.2 基础设计方法181

7.1.4 关于荷载取值的规定183

7.2 浅基础分类183

7.2.1 按基础材料分类183

7.2.2 按结构型式分类184

7.3 基础埋置深度的选择187

7.3.1 与建筑物及场地环境有关的条件187

7.3.2 土层的性质和分布188

7.3.4 土的冻胀影响189

7.3.3 地下水条件189

7.4 基础底面尺寸的确定190

7.4.1 按地基持力层承载力计算190

7.4.2 软弱下卧层承载力验算195

7.5 地基变形与稳定性验算197

7.5.1 地基变形验算197

7.5.2 地基稳定性验算199

7.6 无筋扩展基础设计200

7.7 墙下钢筋混凝土条形基础设计202

7.7.1 构造要求202

7.7.2 轴心荷载作用202

7.7.3 偏心荷载作用203

7.8 柱下钢筋混凝土独立基础设计205

7.8.1 构造要求205

7.8.2 轴心荷载作用205

7.8.3 偏心荷载作用208

7.9.1 概述211

7.9 联合基础设计211

7.9.2 矩形联合基础212

7.9.3 梯形联合基础216

7.9.4 连梁式联合基础217

7.10 软弱地基上建筑物的设计与施工措施219

7.10.1 建筑措施220

7.10.2 结构措施222

7.11 基槽检验和地基的局部处理224

7.10.3 施工措施224

7.12 地基、基础与上部结构相互作用的概念225

7.12.1 地基与基础的相互作用226

7.12.2 地基变形对上部结构的影响229

7.12.3 上部结构刚度对基础受力状况的影响229

7.13 柱下条形基础设计230

7.13.1 构造要求230

7.13.2 内力的简化计算232

7.13.3 文克勒地基上基础梁的分析237

7.14 柱下交叉条形基础242

7.15 筏形基础与箱形基础248

7.15.1 筏形基础249

7.15 2 箱形基础250

7.15.3 地下室设计时应考虑的几个问题253

8 桩基础258

8.1 概述258

8.1.1 桩基础的适用性258

8.1.2 桩基础设计的内容258

8.2 桩的分类与质量检验259

8.1.3 桩基设计原则259

8.2.1 预制桩与灌注桩260

8.2.2 端承型桩与摩擦型桩263

8.2.3 按设置效应分类264

8.2.4 桩的质量检验265

8.3 单桩竖向荷载的传递265

8.3.1 单桩竖向荷载的传递265

8.3.2 桩侧负摩阻力267

8.4 单桩竖向承载力的确定268

8.4.1 静载荷试验269

8.4.2 静力触探及标准贯入试验270

8.4.3 按经验公式确定单桩竖向承载力特征值270

8.4.4 群桩效应对单桩竖向承载力的影响271

8.5 桩基承载力与沉降验算272

8.5.1 桩基中单桩的桩顶竖向力计算272

8.5.2 单桩竖向承载力验算273

8.5.3 桩基软弱下卧层承载力验算274

8.5.4 桩基沉降验算274

8.6 桩的水平承载力276

8.6.1 单桩水平静载荷试验276

8.6.2 按弹性地基理论计算277

8.6 3 单桩水平承载力特征值281

8.7 桩基础设计281

8.7.1 基本设计资料281

8.7.2 桩的类型和桩长的选择282

8.7.3 桩的根数和布置283

8.7.4 桩身结构设计285

8.7.5 承台设计286

9 基坑工程297

9.1 概述297

9.1.1 基坑工程的特点297

9.1.2 勘察要求298

9.2 基坑开挖方式与围护结构类型298

9.2.1 基坑开挖方式298

9.2.2 基坑围护结构类型301

9.3.1 支撑305

9.3 支撑与锚杆305

9 3.2 锚杆306

9.4 基坑稳定性分析310

9.4.1 基坑底抗隆起稳定性验算311

9.4.2 基坑底抗渗流稳定性验算314

9.5 围护结构内力分析315

9.5.1 分析方法分类315

9.5.2 作用在围护结构上的荷载316

9.5.3 极限平衡法317

9.5.4 竖向弹性地基梁法323

10 软弱地基处理326

10.1 软弱地基的工程特性326

10.1.1 软土的特性326

10.1.2 杂填土的特性328

10.1.3 冲填土的特性329

10.1.4 松散砂土的特性329

10.2 地基处理方法的分类330

10.3.2 砂垫层的设计要点331

10.3 换填垫层法331

10.3.1 换填垫层的作用331

10.3.3 砂垫层的施工要点332

10.3.4 其他垫层333

10.4 挤密桩法与振冲法334

10.4.1 砂桩335

10.4.2 石灰桩336

10.4.3 振冲法337

10.4.4 复合地基的计算338

10.5 碾压与夯实法339

10.5.1 机械碾压法340

10.5.2 振动压实法340

10.5.3 重锤夯实法340

10.5.4 强夯法341

10.6 排水固结法343

10.6.1 砂井堆载预压法343

10.6.2 真空预压法345

10.7.1 灌浆法346

10.7 胶结加固法346

10.7.2 高压喷射注浆法347

10.7.3 深层搅拌法348

10.8 加筋法350

10.8.1 土工合成材料350

10.8.2 加筋土351

附录 混凝土结构设计基本资料353

参考文献355