出版说明
近20年来,我国的建筑业取得了长足的进展,并以日新月异的速度飞速发展着。各种新型建筑如雨后春笋般拔地而起,各种新的施工技术随着一大批先进设备的自主研发和直接引进而在大型建筑工程中得到迅速推广和应用,加上现阶段我国经济的快速发展和人们对居住生活环境要求的不断提高,从而使如何加强和培养并保持一支较高素质的建筑工程设计队伍,已成为我国建筑工程行业一项紧迫的任务。
随着国家对一系列建筑工程施工设计标准规范的修订和颁布实施,广大从事建筑工程设计的人员为适应新形势的发展势必要不断学习, 以跟上时代的步伐,从而杜绝由于工程设计人员对新修订和颁布的设计规范不熟悉,使工程设计中出现严重的技术经济不合理现象,甚至造成工程质量事故的发生。出于这种思考,我们编写了这套面向广大设计人员的资料汇编丛书--《建筑工程结构设计常用资料速查系列手册》,以期对广大设计人员学习理解应用新版设计规范会有所帮助。
本套图书各分册名称如下:
1.《钢结构设计常用资料速查手册》;
2.《混凝土结构设计常用资料速查手册》;
3.《建筑地基基础设计常用资料速查手册》;
4.《建筑抗震设计常用资料速查手册》;
5.《砌体结构设计常用资料速查手册》;
6.《轻型钢结构设计常用资料速查手册》。
《钢结构设计常用资料速查手册》根据现行规范《钢结构设计规范》(GB 50017-2002)进行编写。主要内容包括:钢结构设计计算的基本原则,结构布置与结构体系,构件和节点计算,组合楼盖、钢结构各种基本构件,构件连接以及框排架、变截面门式刚架、多层框架、屋盖、吊车梁、柱及支撑体系的设计计算方法。《混凝土结构设计常用资料速查手册》主要根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010--2002)及相关的设计规范编写。主要内容包括:混凝土结构设计原则,混凝土结构的材料标准,混凝土结构构件的设计表,钢筋混凝土结构构件板、梁、柱截面的选用,预应力混凝土结构构件的设计,钢筋混凝土结构构件抗震的设计等。《建筑地基基础设计常用资料速查手册》依据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007--2002)编写,主要内容包括:地基土的物理性质,地基中的应力和变形,土的抗剪强度和地基承载力,建筑物地基计算原则,浅基础设计,基槽检验与地基的局部处理,软弱地基以及桩基础等。《建筑抗震设计常用资料速查手册》以《建筑抗震设计规范》(GB 50011--2001)为基础编写。主要内容包括:地震反应分析,地震波的基本知识,结构抗震设计规范化操作,各种抗震设计构造图例说明等。《砌体结构设计常用资料速查手册》以《砌体结构设计规范》(GB 50003--2001)为基础编写。主要内容包括:砌体材料及砌体的力学性能,砌体结构构件的计算方法,砌体结构承载力计算,混合结构房屋墙体设计等内容。《轻型钢结构设计常用资料速查手册》主要根据《钢结构设计规范》(GB 50017-2002)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018--2002)编写。
主要内容包括:轻型钢结构设计基本规定,轻型钢结构构件的计算,轻型钢结构的连接计算与构造,压型钢板的计算与构造,檩条与墙梁的计算与构造,屋架的计算与构造,刚架的计算与构造以及轻型钢结构的制作、安装和防腐蚀等。
本套丛书相对于同类手册有着鲜明的特点和优越性:
1.简明实用。结合设计者的需要,将各种资料集合在一本书里面,并且仅针对设计人员,更实用,更专业,查找问题一目了然,从而节省了读者大量的时间,提高了工作效率。
2.内容全面。本书从设计施工各个方面,参考了大量的文献资料编制而成,基本上能满足设计施工人员的各种要求。
3.采用最新的标准。本书以国家最新颁布的现行设计、施工规范、规程以及相应的行业标准为依据编写而成。
本套丛书由一批具有丰富建筑工程设计工作经验的专家学者及高校教育工作者组织编写。主要编写人员有:李小林、苑辉、董军辉、黄志龙。另外,冯艳霞、刘巍、秦付良、卜永军、任慧、夏明进、孙雅辛等参加了丛书的部分编写工作。
本丛书在编写过程中,得到了部分专家的指导和帮助,在此深表谢意。限于编者的水平,同时建筑工程设计涉及面广,技术复杂,书中错误及疏漏之处在所难免,恳请广大读者批评指正。在此谨向给予我们热情关怀的领导和给予帮助的同志表示由衷感谢。
本书编委会
第一章 土的物理性质及工程分类(1)
第一节 土的组成、结构与构造(1)
一、土的组成 (1)
二、土的结构 (3)
三、土的构造(4)
第二节 土的物理性质指标(4)
一、土的物理性质指标的定义及计算(4)
二、土的三相物理性质指标(6)
第三节 地基岩土的分类(7)
一、地基岩土类型(7)
二、岩石分类 (8)
三、碎石土分类(10)
四、砂土分类(11)
五、粉土分类(12)
六、黏性土分类(12)
第二章 地基中应力的计算(13)
第一节 土的自重应力计算 (13)
第二节 基底压力的分布与计算(14)
一、基底压力的分布(14)
二、基底压力的计算(15)
第三节 地基中附加应力计算 (18)
一、竖向线荷载作用下地基中的应力计算 (18)
二、条形均布荷载作用下地基中的应力计算(19)
三、三角形分布条形荷载作用下地基中的应力计算(20)
四、水平荷载作用下地基中的应力计算 (22)
第四节 地基中附加应力计算的有关问题(23)
一、双层地基附加应力计算(23)
二、变形模量随深度增大的地基应力的计算 (25)
三、各向异性地基的应力计算(26)
第三章 土的压缩性与地基沉降计算 (27)
第一节 土的压缩性(27)
一、压缩性曲线(27)
二、压缩模量(30)
第二节 地基最终沉降量计算 (32)
一、分层总和法计算(32)
二、按《建筑地基基础设计规范》推荐方法计算(33)
三、应力历史对地基沉降计算的影响 (40)
第三节 地基沉降与时间的关系 (44)
一、有效应力(44)
二、饱和土的一维固结(45)
第四节 三维应力状态下土的变形和地基沉降(47)
一、地基在局部荷载作用下的总沉降 (47)
二、瞬时沉降量的计算(47)
三、固结沉降的计算(52)
四、次固结沉降的计算(53)
第四章 土的抗剪强度与地基承载力 (54)
第一节 土的抗剪强度(54)
一、抗剪强度(54)
二、土的极限平衡条件(55)
第二节 抗剪强度的测定(57)
一、抗剪强度测定方法-(57)
二、抗剪强度指标的测定(61)
第三节 地基的临塑荷载和临界荷载(63)
一、地基的破坏形式(63)
二、地基的临塑荷载(64)
三、地基的临界荷载(66)
第五章 土压力与边坡稳定(67)
第一节 土压力的类型和产生条件 (67)
第二节 静止土压力的计算 (68)
一、静止土压力计算方法(68)
二、静止土压力系数(68)
第三节 朗肯土压力计算(69)
一、朗肯土压力理论(69)
二、朗肯主动土压力计算(70)
三、朗肯被动土压力计算(73)
第四节 库仑土压力计算(73)
一、库仑土压力理论(73)
二、库仑主动土压力计算(74)
三、库仑被动土压力计算(83)
第五节 土压力计算方法的讨论 (84)
一、《地基规范》中土压力计算(84)
二、地面上有局部荷载时土压力的计算 (85)
三、不规则填土表面土压力计算 (87)
第六节 挡土墙设计(89)
一、挡土墙的类型(89)
二、挡土墙验算(90)
第七节 边坡稳定分析(93)
一、边坡岩体分类(93)
二、边坡工程设计(94)
三、边坡工程稳定性分析(96)
第六章 工程地质勘察(99)
第一节 概 述(99)
一、工程地质条件(99)
二、工程地质勘察(102)
第二节 工程勘察基本要求(104)
一、房屋建筑和构筑物工程勘察(104)
二、边坡、基坑、桩基础工程勘察(108)
三、地基处理、既有建筑物增载和保护工程勘察(111)
第三节 不良地质作用和地质灾害(114)
一、岩溶与滑坡(114)
二、危岩、崩塌和泥石流(117)
三、地面沉降、场地和地基的地震效应(118)
第四节 工程地质测绘与调查(120)
一、工程地质测绘与调查的原则及范围(120)
二、工程地质测绘与调查的方法(120)
第五节 勘探与取样(121)
一、勘探 (121)
二、取样 (124)
第六节 原位测试(127)
第七节 室内试验(135)
第八节 岩土工程分析评价和成果报告(137)
第七章 浅基础设计(140)
第一节 概 述(140)
一、浅基础的概念与分类(140)
二、基础常用材料(144)
第二节 浅基础设计的原则与步骤(146)
第三节 基础埋置深度确定(148)
一、影响基础埋置深度的因素(148)
二、基础埋置深度的计算(150)
三、地基防冻胀措施(151)
第四节 地基承载力计算(153)
第五节 基础底面尺寸的确定及基础验算(164)
一、基础底面尺寸的确定(164)
二、地基变形验算(165)
第六节 无筋扩展基础设计(172)
一、无筋扩展基础基础知识(172)
二、无筋扩展基础的设计(175)
三、无筋扩展基础的构造(178)
第七节 扩展基础设计(180)
一、扩展基础设计基础知识(180)
二、柱下钢筋混凝土单独基础计算(184)
三、墙下钢筋混凝土条形基础的计算(187)
第八节 柱下条形基础设计(188)
一、柱下条形基础构造(188)
二、柱下条形基础计算(190)
三、十字交叉条形基础计算(192)
第九节 高层建筑筏形基础设计(195)
一、筏形基础设计基础知识(195)
二、筏形基础底面积确定与沉降计算(198)
三、筏形基础内力的计算(199)
四、筏形基础抗冲切和抗剪验算(203)
第十节 箱形基础设计(207)
一、箱形基础设计基础知识(207)
二、箱形基础承载力与变形验算(211)
三、箱形基础基底反力分析(213)
四、箱形基础的内力分析(215)
五、箱形基础强度计算(216)
第八章 桩基础设计(221)
第一节 概 述(221)
一、桩基础基础知识(221)
二、桩的类型 (222)
三、桩基础设计要求(224)
第二节 单桩承载力的确定(226)
一、荷载传递机理及桩测阻力的分布(226)
二、桩土间的静力平衡(228)
三、桩的负摩擦力 (230)
四、单桩竖向承载力的计算(232)
五、单桩抗拔承载力的计算(240)
六、单桩水平承载力的计算(241)
第三节 群桩基础的竖向承载力与沉降(250)
一、群桩基础承载力计算(250)
二、群桩基础的沉降计算(259)
第四节 桩基础设计(268)
一、桩基础设计基础知识(268)
二、桩型的选择(269)
三、基桩几何尺寸、桩数的确定及桩的布置(276)
四、桩的设计与计算(279)
五、承台的设计计算(283)
六、灌注桩后压浆桩设计(289)
七、挤扩支盘桩设计(295)
八、灌注压桩设计(297)
九、复合载体夯扩桩设计(298)
第九章 区域性地基(302)
第一节 概 述(302)
第二节 软土地基(303)
一、概述 (303)
二、软土地基的承载力与变形计算(305)
第三节 黄土地基(306)
一、概述 (306)
二、湿陷性黄土地基承载力与变形的计算(308)
三、湿陷性黄土地基的处理(311)
第四节 冻土地基--(313)
一、概述 (313)
二、多年冻土地基承载力与变形计算(316)
第五节 填土地基(320)
一、概述 (320)
二、填土地基承载力评价(322)
第六节 膨胀土地基(322)
一、概述 (322)
二、膨胀土承载力计算(323)
第七节 盐渍土地基(325)
一、盐渍土的成因及分类(325)
二、盐渍土的评价(326)
第八节 红黏土地基(327)
一、红黏土的分类(327)
二、红黏土地基的设计与处理(327)
第十章 地基处理(329)
第一节 概 述(329)
第二节 换土垫层法(331)
一、换土垫层法基础知识(331)
二、换土垫层法的设计计算(332)
第三节 强夯法(335)
一、强夯法基础知识(335)
二、强夯法设计计算(335)
第四节 振冲法(337)
一、振冲法基础知识(337)
二、振冲法的设计计算(338)
第五节 土或灰土挤密桩法(340)
一、土或灰土挤密桩基础知识(340)
二、土或灰土挤密桩的设计计算(340)
第六节 砂井堆载顶预压法(341)
第七节 高压喷射注浆法(345)
一、高压喷射注浆法基础知识(345)
二、高压喷射注浆法的设计计算(345)
三、高压喷射注浆法的施工及质量检验(347)
第八节 深层搅拌法(347)
一、深层搅拌法基础知识(347)
二、深层搅拌法的设计计算(348)
三、深层搅拌法的施工与质量检验(349)
第九节 土工合成材料(349)
一、土工合成材料基础知识(349)
二、土工合成材料的设计计算(353)
三、土工合成材料的施工及质量检验(355)
第十节 既有建筑地基基础加固设计(356)
一、既有建筑地基基础加固基础知识(356)
二、地基基础的鉴定(356)
三、地基计算 (357)
四、地基基础的加固 (358)
第十一节 建筑物的纠倾与移位(365)
一、建筑物纠倾加固 (365)
二、建筑物的移位(370)
第十一章 基坑与边坡工程(371)
第一节 概 述(371)
一、深基坑工程基础知识(371)
二、基坑支护结构的选择(371)
三、基坑支护结构的设计(375)
第二节 支护结构的设计(382)
一、支护结构的设计方法(382)
二、桩墙式支护结构设计(382)
三、土钉支护结构设计(401)
四、逆作拱墙结构设计(406)
五、地下水控制 (407)
第十二章 地基基础抗震设计(416)
第一节 地基震害的主要形式(416)
第二节 地基基础抗震设计(416)
第三节 地基抗震强度验算(420)
一、抗震强度验算(420)
二、桩基的抗震强度验算(421)
参考文献 (422)