人防工程是国防工程的重要组成部分，是战时保障城市居民就近就地隐蔽、减少伤亡损失、保存战争潜力的重要设施。
人防工程建设质量如何，直接关系战时能否保护人民群众的生命安全。
广州市人防工程质量监督站受上级人民防空主管部门的委托，依据国家的法律、法规和工程建设强制性标准等对人民防空工程质量行使监督职责。现将我站在实施监督过程中发现的常见的质量问题汇编成册，目的是增强参建各方的质量意识，帮助各方责任主体准确把握施工过程中的施工节点和质量控制点，提高人防工程质量。

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一、人防工程施工常见质量问题 4
1.板、墙的箍筋（拉结筋）未按梅花形布置 4
2.门框墙洞四角未按要求布置斜向加强筋 6
3.后浇带直接穿越人防门门洞 7
4.防爆地漏不能正常使用 8
5.临空墙、门框墙支模板不符合规范 9
6.施工缝留设位置不当 12
7.密闭穿墙管未设密闭翼环 13
8.人防门门框焊接质量未符合要求 14
9.人防门框的锚固筋未按要求与门框墙钢筋连接 15
10.防空地下室墙体开孔未按要求布置加强筋 16
11.防护设备吊钩未按设计要求安装 17
12.门框垂直度为满足要求 18
13.密闭穿墙短管未能满足伸出墙面长度要求 19
14.防空地下室给水管道上防护阀门的设置不合理 20
15.顶、底板反梁钢筋绑扎不正确 21
16.嵌压板与胶条中心线偏差较大 21
17.人防门不能完全开启 22
18.人防门门框安装工艺流程不正确 23
19.超压排气阀门垂直度不符合要求 25
二、人防工程建设相关依据 26
三，人防工程相关规范摘录 26

本书详细介绍了利用ETABS结构分析软件对6个典型工程案例的设计分析过程，这6个案例包括多高层钢筋混凝土结构设计、多高层钢框架结构设计以及超高层结构设计。书中案例均来自真实的工程案例，采用软件新版本并配合新规范编写，具有较高的实用价值。
本书适用于结构工程设计人员学习参考。

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第一章 多、高层钢筋混凝土结构设计 2
【实例1 】某高层剪力墙住宅楼设计 4
1.1 工程设计条件 4
1.2 建模方法 5
1.2.1 楼层定义 5
1.2.2 导入轴网 7
1.2.3 材料参数定义 9
1.2.4 构件截面定义 9
1.2.5 空间模型的建立 14
1.2.6 刚性隔板假定 15
1.2.7 支座约束 17
1.3 荷载模式定义 19
1.4 荷载定义 19
1.5 反应谱工况定义 20
1.6 质量源定义 24
1.7 有限单元剖分 24
1.8 荷载组合定义 25
1.9 墙肢连梁标签设置 27
1.10 结构总信息 28
1.11 分析参数设置 29
1.12 计算结果 30
1.12.1 模态分析结果 31
1.12.2 位移角及基底剪力提取 31
1.13 构件设计 34
【实例2 】某多层钢筋混凝土框架-屈曲约束支撑结构设计 39
2.1 工程设计条件 39
2.2 建模方法 40
2.2.1 楼层定义 40
2.2.2 导入轴网 43
2.2.3 材料参数定义 45
2.2.4 构件截面定义 45
2.2.5 空间模型的建立 54
2.2.6 刚性隔板假定 58
2.2.7 支座约束 59
2.2.8 截面属性修正 59
2.3 荷载模式定义 60
2.4 荷载定义 61
2.5 反应谱工况定义 62
2.6 质量源定义 67
2.7 有限单元剖分 67
2.8 修改结构总信息 68
2.9 荷载组合定义 69
2.10 分析参数设置 71
2.11 计算结果 72
2.11.1 模态分析结果 72
2.11.2 位移角及基底剪力提取 74
2.11.3 屈曲约束支撑内力验算 76
2.12 构件设计 78
2.13 详图 87
第二章 多、高层钢框架结构设计 92
【实例1 】某多层钢框架结构设计 94
1.1 工程设计条件 94
1.1.1 工程概况 94
1.1.2 结构设计标准 94
1.1.3 抗震设防有关参数 94
1.2 建模方法 99
1.2.1 建立轴网 99
1.2.2 材料参数定义 102
1.2.3 构件截面定义 103
1.2.4 空间模型的建立 106
1.2.5 刚性隔板假定 107
1.2.6 支座约束 109
1.2.7 构件连接释放 110
1.3 荷载模式定义 111
1.4 荷载定义 111
1.5 反应谱工况定义 112
1.6 质量源定义 117
1.7 有限单元剖分 117
1.8 荷载组合定义 118
1.9 分析参数设置 120
1.10 计算结果 121
1.10.1 模态分析结果 121
1.10.2 位移角及基底剪力提取 123
1.11 构件设计 124
【实例2 】某钢框架-屈曲约束支撑结构设计 130
2.1 工程设计条件 130
2.1.1 工程概况 130
2.1.2 结构设计标准 134
2.1.3 抗震设防有关参数 134
2.2 屈曲约束支撑设计 135
2.2.1 基本原理 135
2.2.2 成品性能 136
2.2.3 设计方法 136
2.2.4 支撑布置原则 137
2.2.5 支撑等效截面面积 137
2.2.6 支撑承载力 138
2.3 建模方法 138
2.3.1 楼层定义 139
2.3.2 导入轴网 141
2.3.3 材料参数定义 143
2.3.4 构件截面定义 143
2.3.5 空间模型的建立 148
2.3.6 刚性隔板假定 151
2.3.7 支座约束 152
2.3.8 构件连接释放 154
2.4 荷载模式定义 155
2.5 荷载定义 156
2.6 反应谱工况定义 157
2.7 质量源定义 161
2.8 有限单元剖分 162
2.9 荷载组合定义 163
2.10 分析参数设置 165
2.11 计算结果 166
2.11.1 模态分析结果 166
2.11.2 位移角及基底剪力提取 169
2.11.3 屈曲约束支撑内力验算 169
2.12 构件设计 173
第三章 超高层结构设计 180
【实例1 】某大底盘多塔超高层结构分析 182
1.1 工程设计条件 182
1.1.1 工程概况 182
1.1.2 设计参数 183
1.1.3 结构体系 184
1.1.4 主要材料 192
1.2 建模方法 193
1.2.1 导入法 193
1.2.2 轴网法 202
1.3 构件截面定义 204
1.4 定义多塔 216
1.5 空间模型的建立 217
1.5.1 绘制梁单元 218
1.5.2 柱单元绘制 218
1.5.3 面单元绘制 218
1.5.4 截面属性修正 219
1.5.5 刚性隔板假定 219
1.5.6 支座约束 221
1.5.7 构件连接释放 221
1.6 荷载模式定义 225
1.7 荷载定义 226
1.8 反应谱工况定义 227
1.9 弹性时程分析定义 231
1.10 质量源定义 235
1.11 分析参数设置 236
1.12 计算结果 236
1.12.1 模态分析结果 237
1.12.2 反应谱及时程分析结果提取 239
1.12.3 位移 241
1.12.4 反力 241
1.12.5 模态结果 241
1.12.6 结构结果 241
【实例2 】某超高层结构弹塑性静力分析 243
2.1 工程设计条件 243
2.2 ETABS非线性分析 246
2.3 建模方法 252
2.3.1 轴网和楼层 252
2.3.2 材料参数定义 258
2.3.3 构件截面定义 261
2.3.4 空间模型的建立 271
2.3.5 截面属性修正 274
2.3.6 刚性隔板指定 276
2.3.7 支座约束 277
2.3.8 构件连接释放 278
2.4 荷载模式定义 279
2.5 荷载定义 279
2.6 Pushover工况定义 280
2.7 梁柱塑性铰指定 285
2.8 质量源定义 290
2.9 分析参数设置 291
2.10 计算结果 292
2.10.1 模态分析结果 292
2.10.2 Pushover分析结果 292
封底 299

midas Gen是一款通用有限元分析和设计软件，本书介绍了10种常见类型的案例设计详细操作，包括：钢筋混凝土结构抗震分析及设计、钢筋混凝土结构施工阶段分析、地下综合管廊结构分析及设计、钢结构框架分析及优化设计、混合结构分析、张弦结构分析、开孔部细部分析、一柱托双梁结构建模分析、边界非线性（阻尼器）分析、弹性地基梁分析。
本书适合从事土木工程有限元分析及结构设计的相关技术人员参考学习，

midas Gen是一款通用有限元分析和设计软件，适用于民用、工业、电力、施工、特种结构及体育场馆等多种结构的分析和设计。可进行静力分析、特征值分析、反应谱分析、弹性时程分析、几何非线性和材料非线性分析、隔震和消能减震分析、静力弹塑性和动力弹塑性分析、施工阶段分析、屈曲分析、P-4分析等各类高端分析功能，并可按照中国、日本、韩国、美国、欧洲等规范进行混凝土构件、钢构件、钢管混凝土及型钢-混组合构件设计。
本书由北京迈达斯技术有限公司技术中心组织编写，是以《midas Gen初级培训》和《midas Gen高级培训》案例集为基础，以行业内常见的工程为例，按照Gen2018新版重新修编的典型案例操作详解。书中案例详细表述每一步操作，旨在帮助初学者在短时间内快速熟悉程序功能、轻松跟随操作、掌握工程项目的分析设计验算流程。金冬梅、林丹、金海龙、董春明、郑伟伟等参与本书案例的编写，配套视频由金冬梅录制完成，张剑对本书的封面进行了设计，在此对参编人员表示深深的敬意和感谢。

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案例1 钢筋混凝土结构抗震分析及设计 3
案例2 钢筋混凝土结构施工阶段分析 57
案例3 地下综合管廊结构分析及设计 92
案例4 钢结构框架分析及优化设计 143
案例5 混合结构分析 176
案例6 张弦结构分析 206
案例7 开孔部细部分析 235
案例8 一柱托双梁结构建模分析 254
案例9 边界非线性（阻尼器）分析 269
案例10 弹性地基梁分析 287
封底 304

本书主要内容包括：空间几何模型的建立；混凝土和钢材的本构关系；整体模型的构成；计算；后处理数据提取；钢筋混凝土框架-剪力墙结构前后处理实例详解等六部分。通过钢筋混凝土框架-剪力墙实例，结合Perform-3D前处理程序详细讲解模型建立、非线性参数定义、性能目标的选定及计算结果后处理，使读者可以快速学会应用Perform-3D进行超限高层的动力弹塑性时程分析。

Perform-3D作为优秀的动力弹塑性时程分析软件，已经被越来越多的结构工程师应用来分析超限高层结构，并逐渐被超限专家所认可。但其构件的非线性属性的定义却是非常复杂和繁琐的，使很多工程师望而却步。
国内有些工程师对Perform-3D进行了二次开发，网上也可以下载一些免费的Perform-3D前处理小软件，我公司的第一个动力弹塑性分析也是借助一些小软件完成的，在一定程度上提高了工作效率。
为了适应越来越多的超限高层结构的动力弹塑性分析，我公司成立了Perform-3D学习研究小组，一方面进一步学习Perform-3D的操作方法及其相关的非线性理论知识；另一方面针对定义构件非线性属性复杂繁琐的特点，我们决定通过解读构件的二进制文件的方法，来简化前处理过程。尽管解读过程比较艰辛，幸运的是，我们成功了。
解读了构件的二进制文件格式后，其他的工作就相对简单许多，只需要做一些方便输人结构信息的工作，一个便于输人的Perform-3D快速建模辅助程序便完成了。此程序有以下几个特点：
1)输入信息相对准确，配筋及截面可完全按施工图来填写。
2)可多人分开输人，最后合并，提高工作效率。易学上手快。
3)便于对照施工图检查构件信息。
4)计算分析发现薄弱部位后，方便对局部构件截面及配筋进行修改，再进行分析验算。

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0 绪论 3
1 空间几何模型的建立 6
1.1 模型转换过程及注意事项 6
1.2 SAP2000可以导入到Perform-3D的信息 9
2 混凝土和钢材的本构关系 11
2.1 结构和构件的恢复力模型 11
2.2 非约束混凝土的本构关系 12
2.3 约束混凝土的本构关系 14
2.4 钢筋、钢材的本构关系 16
3 整体模型的构成 18
3.1 单元类型的选取 18
3.1.1 纤维单元模型 18
3.1.2 集中塑性铰（Plastic Hinge）模型 19
3.1.3 弦转角（Chord Rotation）模型 19
3.2 混凝土梁单元模型的组成及前处理操作 20
3.2.1 连梁模型 20
3.2.2 框架梁模型 21
3.2.3 梁构件的变形限值 22
3.2.4 Perform-3D数据文件的解读简介 22
3.2.5 Perform-3D中的非线性梁的定义 26
3.3 混凝土柱单元模型的组成及前处理操作 33
3.3.1 框架柱模型 33
3.3.2 柱构件的变形限值 34
3.3.3 Perform-3D中的纤维柱的定义 34
3.4 混凝土墙单元模型的组成及前处理操作 38
3.4.1 剪力墙模型 38
3.4.2 混凝土墙的变形限值 39
3.4.3 Perform-3D中的纤维墙的定义 39
3.5 钢构件单元模型的组成及前处理操作 43
3.5.1 钢构件模型 43
3.5.2 FEMA钢梁组件的变形限值 45
3.5.3 FEMA钢柱组件的变形限值 45
3.5.4 弹塑性斜撑的变形限值 46
3.5.5 Perform - 3 D中的FEMA钢构件及Inelastic bar的定义 47
3.6 弹性板壳单元 50
3.7 其他 50
3.8 将非线性属性赋值给空间几何模型 50
3.9 位移和变形定义（高层结构定义水平位移、大跨结构定义竖向位移） 52
3.10 剖切面定义 53
3.11 结构抗震性能目标 54
3.12 极限状态（Limit States）定义 55
4 计算 57
4.1 地震作用与地震波的选取 57
4.2 荷载工况和施加 58
4.3 定义极限状态分组 58
4.4 阻尼 59
4.5 计算 60
5 后处理数据提取 62
5.1 模态周期提取 62
5.2 层间位移角 62
5.3 楼层位移 63
5.4 楼层剪力 64
5.5 基底剪力时程曲线 64
5.6 顶点时程位移 65
5.7 构件的抗震性能评估 66
5.8 结构总体的能量平衡分析 66
5.9 关键构件弹塑性抗震承载力验算 67
6 钢筋混凝土框架—剪力墙结构前后处理实例详解 69
6.1 工程概况 69
6.2 建立基本模型 80
6.2.1 YJK模型导入ETABS 80
6.2.2 ETABS模型导入SAP2000 81
6.2.3 SAP2000模型导入Perform-3 D 82
6.3 材料的导入及梁墙柱的整理、导入、赋值 90
6.3.1 材料的导入 90
6.3.2 剪力墙施工图的整理和导入 94
6.3.3 梁施工图的整理和导入 97
6.3.4 柱施工图的整理和导入 103
6.3.5 将非线性属性赋值给空间几何模型 107
6.4 设定底部加强区转角监测Element Group 109
6.5 定义位移角及变形 111
6.6 定义结构的剖切面 113
6.7 极限状态（Limit States）定义 115
6.8 运行分析 117
6.8.1 地震作用与地震波的选取 117
6.8.2 定义荷载工况 118
6.8.3 定义极限状态分组 119
6.8.4 定义分析系列 121
6.9 后处理数据提取 124
6.9.1 模态周期提取，并与弹性分析模型比较 124
6.9.2 楼层位移角X向和Y向的最大值最小值 125
6.9.3 楼层位移 126
6.9.4 楼层剪力 127
6.9.5 基底剪力时程曲线 127
6.9.6 顶点时程位移 128
6.9.7 绘制整体指标曲线 129
6.9.8 构件的抗震性能评估 130
6.9.9 结构总体的能量平衡分析 135
6.9.10 组合与包络 136
附录 钢筋混凝土框架—剪力墙结构实例 施工图 139
参考文献 151
封底 152

作为“新概念建筑结构设计从书”之一，全书主要内容包括：地下室设计实
例一井字梁：地下室设计实例一单向次梁：地下室设计实例一无梁楼盖；
地下室节点详图：地下室设计技术要点；地下室优化设计要点及实例；地下室顶
板方案选型；地下车库基础底板非人防区结构方案比较；地下室方案层高分析；
地下室抗拔构件的造价分析及设计建议；地下室设计常见问题汇总。
本书可供建筑结构设计人员及高等院校相关专业师生参考使用。

地下室是结构设计中的重点及难点，本书以实战的形式，把理论、规范、软件应用
(PKPM及理正)和施工图绘制在实际工程的设计过程中完整地串起来，让每一位结构设
计的人门者建立起地下室设计的基本结构概念，学会上机操作(CAD、PKPM及理正).
能进行基本的分析判断，并完成施工图的绘制。指导初学者尽快进人结构设计师的行列而
不仅仅是学结构的学生或是没有涉及概念的结构设计员，懂怎么操作，更明白其中的道理
和有关要求。
本书由庄伟编写，在书的编写过程中参考了大量的书籍、文献及所在公司的一些技术
措施，在书的编辑及修改过程中，得到了北京市建筑设计研究院戴夫聪，华阳国际设计集
团（长沙）田伟、吴应吴，中机国际工程设计研究院有限责任公司（原机械工业第八设计
研究院)罗炳贵、吴建高、廖平平、刘栋、李清元，中国轻工业长沙工程有限公司张露、
余宽，湖南省建筑设计研究院黄子瑜，广东博意建筑设计院长沙分公司黄喜新、程良，湖
南方圆建筑工程设计有限公司姜亚鹏、陈荔枝，湖南中大建设工程检测技术有限公司技术
部副总工李刚。北京清城华筑建筑设计研究院徐珂，香港邵贤伟建筑结构事务所顾问唐习
龙，中科院建筑设计研究院有限公司（上海）鲁钟富，淄博格匠设计顾问公司徐传亮广
州容柏生建筑结构设计事务所、广州老庄结构院邓孝祥，长房集团曾宪芳、保利地产（长
沙)姜波，湖南省建筑科学研究院段红蜜，中南大学土木工程学院硕士研究生黄静、汪
亚、徐阳等人的帮助和鼓励，同行鞠小奇、亮、余宏、庄波、林求昌、刘强、谢杰光、
彭汶、李子运、李佳瑶、姚松学、文艾、谢东江、郭枫、李伟、邱杰、杨志、苏霞、谭细
生等参与了全书内容收集、编写及图片绘制，在此表示感谢。

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第一章 1 地下室设计实例——井字梁 3
1.1 工程概况 3
1.2 结构布置 3
1.3 软件操作 3
1.3.1 建模 7
1.3.2 SATWE计算与分析 21
1.3.3 SATWE计算参数控制 51
1.3.4 “刚性楼板”与“弹性楼板 51
1.3.5 SATWE计算结果分析与调整 52
1.4 施工图绘制 65
1.4.1 地下室顶板梁平法施工图绘制 65
1.4.2 地下室外墙平法施工图绘制 75
1.4.3 地下室顶板计算与施工图绘制 81
1.4.4 地下室柱子计算与施工图绘制 86
1.5 基础设计 90
1.6 抗浮设计 101
1.7 抗浮设置锚杆实例(其他项目) 103
1.8 塔楼周边的梁连接 104
第二章 2 地下室设计实例——单向次梁 108
2.1 工程概况 108
2.2 体系方案选择 108
2.3 构件截面取值 109
2.4 梁结构布置 110
2.5 荷载取值 110
2.6 建模、SATWE计算及施工图绘制 110
2.7 塔楼周边的梁布置 110
2.8 汽车坡道平面布置图 111
第三章 3 地下室设计实例——无梁楼盖 114
3.1 工程概况 114
3.2 体系方案选择 114
3.3 构件截面取值 114
3.4 荷载取值 115
3.5 建模、SATWE计算及施工图绘制 115
第四章 4 地下室节点详图 122
4.1 一层外墙详图 122
4.2 二层外墙详图 125
4.3 外墙水平分布筋规格 128
4.4 侧壁(或混凝土墙)水平筋转角构造 129
4.5 外墙下底板构造 130
4.6 底板与承台之间竖向间隙构造 132
4.7 坑(槽)底板或侧壁与混凝土墙的连接 132
4.8 坑(槽)底板或侧壁与承台的连接 133
4.9 底板的坑(槽)详图 133
4.10 高、低底板的连接 134
4.11 抗拔桩在底板的构造 136
4.12 底板暗梁 137
4.13 底板钢筋在承台内构造 138
4.14 底板钢筋在临空端构造 140
4.15 底板钢筋在侧壁内(或混凝土墙)锚固 140
4.16 基础连梁纵筋在承台内构造 141
4.17 梁上混凝土挡墙详图 142
4.18 楼板上混凝土挡墙 143
4.19 楼面混凝土坑详图 143
4.20 人孔翻檐大样 144
第五章 5 地下室设计技术要点 145
5.1 地下室设计思维 145
5.2 消防车的等效均布活荷载 149
5.3 塔楼与地下室周边的连接 149
5.4 风井处挡土墙大样 150
5.5 车道 153
5.6 楼梯 154
5.7 后浇带 156
5.8 其他 156
第六章 6 地下室优化设计要点及实例 157
6.1 地下室优化设计要点 157
6.1.1 模型计算主要控制要素 157
6.1.2 施工图绘制主要控制要素 157
6.1.3 人防施工图核对意见 158
6.1.4 地下车库设计各阶段的控制方法 160
6.2 地下室优化设计实例 162
6.2.1 实例1 162
6.2.2 实例2 166
第七章 7 地下室顶板方案选型 171
7.1 某工程地下室方案论证(1) 171
7.2 某工程地下室方案论证(2) 177
7.3 某工程地下室方案论证(3) 182
第八章 8 地下车库基础底板非人防区结构方案比较 186
8.1 基本条件 186
8.1.1 典型跨基础图(轴轴交轴轴) 186
8.1.2 典型跨基础图(轴轴交轴轴) 187
8.1.3 经济分析结果 188
8.1.4 基础底板方案结论 188
8.2 地下车库基础底板非人防区结构计算软件比较 188
8.3 住宅基础底板结构方案比较 190
第九章 9 地下室方案层高分析 191
第十章 10 地下室抗拔构件的造价分析及设计建议 193
10.1 抗拔构件的设计建议 193
10.2 常用抗拔构件的综合单价汇总 193
10.3 小柱网地下室抗拔构件成本比较 193
10.4 两层地下室抗拔构件成本比较 197
第十一章11 地下室设计常见问题汇总 201
11.1 连接与构造 201
11.2 总说明 209
11.3 梁 210
11.4 柱 211
11.5 基础 212
11.6 结构平面布置图 213
11.7 软件操作 213
11.8 截面选取 215
11.9 配筋要点 215
11.10 后浇带布置 216
参考文献 217
封底 218

全书共分为六章，主要内容包括：绪论：PKPM鉴定加固软件操作及使用：常用加固方法的基本特点及施工要点；加固设计施工图绘制及工程实例节点：鉴定加固疑问解答；鉴定实例，
本书可供从事建筑结构设计的年轻结构工程师及高等院校相关专业学生参考使用。

目前建筑业进人空前繁荣时期，在不断发展新技术的同时，建筑业正面临如何对已有建筑结构进行检测鉴定维护和改造加固的问题，在此背景下，快速掌握PKPM软件进行鉴定加固显得尤其重要。本书的思路是详细讲解利用PKPM软件对砌体结构、底框结构、框架结构、框架一剪力墙结构、剪力墙结构及门式刚架结构进行建模、抗震鉴定和加固的软件操作和使用过程，并在此过程中把理论、施工图绘制方法、实际工程中的节点及鉴定实例等串起来，帮助初学者快速入门与提高，由于其他鉴定（除开抗震鉴定）的建模及计算分析过程与抗震鉴定大同小异，故一笔带过。
本书的编写过程中参考了大量的书籍、文献，湖南宝信建筑设计平台股份有限公司向柏参与编写部分章节，湖南中大建设工程检测技术有限公司李刚审核了全书。在书的编辑及修改过程中，得到了中南大学土木工程学院余志武教授、卫军教授、周朝阳教授、匡亚川教授、刘小洁教授，中机国际有限公司（原机械工业第八设计研究院）罗炳贵、廖平平、吴建高，中国轻工业长沙工程有限公司张露、余宽，湖南省建筑设计研究院黄子瑜，广东博意建筑设计院长沙分公司黄喜新，湖南方圆建筑工程设计有限公司姜亚鹏、陈荔枝，北京清城华筑建筑设计研究院徐珂，香港邵贤伟建筑结构事务所顾问唐习龙，中科院建筑设计研究院有限公司（上海）鲁钟富，淄博格匠设计顾问公司徐传亮，广州容柏生建筑结构设计事务所、广州老庄结构院邓孝祥的帮助和鼓励，同行李恒通、邬亮、余宏、苗峰、庄波、廖平平、刘强、谢杰光、张露、彭汶、李子运、李佳瑶、姚松学、文艾、谢东江、郭枫、李伟、邱杰、杨志、苏霞、谭细生等参与了全书内容收集、编写及图片绘制，在此表示感谢。

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1 绪论 1
1.1 对鉴定加固的理解 1
1.2 对PKPM抗震鉴定加固软件使用的理解 2
1.3 对加固设计节点的理解 3
1.4 对构件加固的理解 5
1.5 本书特色 6
2 PKPM鉴定加固软件操作及使用 7
2.1 砌体结构建模 7
2.2 砌体结构抗震鉴定计算及分析 34
2.2.1 加固总信息 35
2.2.2 楼层影响系数 37
2.2.3 局部影响系数 38
2.2.4 震损系数 38
2.2.5 构件类型 39
2.2.6 自动配筋 40
2.2.7 砌体结构鉴定加固与计算 41
2.3 砌体结构加固设计计算与分析 46
2.3.1 柱加固 46
2.3.2 梁加固 49
2.3.3 砌体墙加固 53
2.3.4 砌体结构加固设计计算与分析 55
2.4 底框结构建模 58
2.5 底框结构抗震鉴定计算及分析 58
2.5.1 生成底框SATWE数据 58
2.5.2 特殊构件补充定义 82
2.5.3 生成SATWE数据文件及数据检查 83
2.5.4 结构内力、配筋计算 83
2.5.5 底框结构鉴定分析 85
2.6 底框结构加固设计计算与分析 88
2.7 框架结构建模 89
2.8 框架结构抗震鉴定计算及分析 107
2.8.1 混凝土结构鉴定加固总信息菜单 107
2.8.2 混凝土结构抗震鉴定与计算 107
2.9 框架结构加固设计计算与分析 124
2.10 剪力墙结构建模 125
2.11 剪力墙结构抗震鉴定计算及分析 125
2.12 剪力墙结构加固设计计算与分析 125
2.13 框架-剪力墙结构建模 125
2.14 框架-剪力墙结构抗震鉴定计算及分析 125
2.15 框架-剪力墙结构加固设计计算与分析 126
2.16 门式刚架结构建模 126
2.17 门式刚架结构抗震鉴定计算及分析 139
2.17.1 参数输入 139
2.17.2 门式刚架结构鉴定计算及计算结果查看 145
2.18 门式刚架结构加固设计计算与分析 151
2.18.1 加固荷载、施工荷载 151
2.18.2 构件加固 152
2.18.3 门式刚架结构加固计算与分析 157
2.19 PKPM混凝土单构件加固设计 158
3 常用加固方法的基本特点及施工要点 165
3.1 增大截面加固法 165
3.2 置换混凝土法 167
3.3 预应力加固法 168
3.4 外包钢加固法 169
3.5 外粘钢板加固法 171
3.6 外贴纤维复合材料加固法 172
3.7 增设支点加固法 173
3.8 钢丝网复合物砂浆加固法 174
3.9 植筋技术 175
4 加固设计施工图绘制及工程实例节点 178
4.1 加固设计施工图绘制 178
4.1.1 构件类型代号汇总表 178
4.1.2 柱加固施工图表示方法 178
4.1.3 加大截面加固柱列表注写方法示例 179
4.1.4 外包钢加固柱列表注写方法示例 180
4.1.5 碳纤维加固柱列表注写方法示例 181
4.1.6 加大截面加固柱平面注写方法示例 182
4.1.7 外包钢加固柱平面注写方法示例 182
4.1.8 碳纤维加固柱平面注写方法示例 183
4.1.9 梁加固施工图表示方法 183
4.1.10 碳纤维加固梁底平面注写方法示例及截面示意图 183
4.1.11 碳纤维加固梁支座平面注写方法示例 184
4.1.12 粘钢加固梁底平面注写方法示例及截面示意图 184
4.1.13 粘钢加固梁支座平面注写方法示例 185
4.1.14 加大截面加固梁平面注写方法示例及截面示意图 185
4.1.15 外包钢加固平面注写方法示例及截面示意图 187
4.1.16 板加固施工图的表示方法 187
4.1.17 碳纤维加固板底平面注写方法示例及示意图 187
4.1.18 碳纤维加固板支座平面注写方法示例及示意图 187
4.1.19 粘钢板加固板底平面注写方法示例及示意图 188
4.1.20 粘钢板加固板支座平面注写方法示例及示意图 189
4.1.21 加大截面加固板注写方法 189
4.1.22 碳纤维加固楼板洞口注写方法示例 190
4.1.23 粘钢加固楼板洞口平面示意图 190
4.1.24 剪力墙加固施工图的表示方法 190
4.1.25 列表注写方法粘钢加固法示例 191
4.1.26 列表注写方法加大截面法示例 191
4.1.27 列表注写方法外包钢法示例 192
4.1.28 粘钢加固墙身平面注写方法示例 192
4.1.29 加大截面加固墙身平面注写方法示例 193
4.1.30 外包钢加固墙身平面注写方法示例 193
4.1.31 加大截面加固砌体墙身平面注写方法示例 193
4.2 加固设计工程实例节点 194
4.2.1 梁顶粘贴钢板加固梁 194
4.2.2 增大截面法加固梁 195
4.2.3 梁箍筋加固 196
4.2.4 梁底粘钢加固示意图 196
4.2.5 梁底碳纤维加固示意图 196
4.2.6 柱加固（置换混凝土法） 197
4.2.7 柱加固（增大截面法） 197
4.2.8 柱加固（碳纤维法） 198
4.2.9 柱加固（外粘型钢法） 198
4.2.10 墙体抹高性能复合水泥砂浆双面加固 198
4.2.11 补板加固 199
4.2.12 楼面叠合层（板顶）做法示意图 199
4.2.13 楼面叠合层（板底）做法示意图 199
4.2.14 碳纤维片加固板示意图 200
4.2.15 剪力墙开洞加固 200
4.2.16 楼板开洞 200
4.2.17 加层钢筋混凝土墙生根做法 201
4.2.18 新增洞口暗柱、连梁 201
4.2.19 墙暗柱主、箍筋加固 202
4.2.20 地梁加固示意图 202
4.2.21 独立基础承载力不足加固示意图 202
4.2.22 板墙钢筋网拉结示意图 203
4.2.23 砌体墙双面加固示意图 203
4.2.24 砖混结构门窗洞口加固示意图 204
4.2.25 楼梯踏步板底粘贴碳纤维做法大样 204
5 鉴定加固疑问解答 205
5.1 检测部分疑问解答汇总 205
5.2 鉴定部分疑问解答汇总 209
5.3 加固部分疑问解答汇总 218
6 鉴定实例 242
6.1 某私宅安全性鉴定 242
6.2 某部队第二干休所17号别墅抗震鉴定 248
6.3 某私宅火灾鉴定 259
6.4 ××公司泉塘基地澡堂危房鉴定 267
参考文献 272

本书系在《地基与基础》第三版的基础上依据现行标准、规范，历经十余载精心修订而成。
全书共分为岩石与地质作用、土力学、基础工程、不良地质条件下的地基基础问题及特殊土地基四篇。第一篇岩石与地质作用，主要内容包括：岩石的类型及特征；地质构造及岩体结构；第四纪沉积层的形成及其工程地质特征；地下水及其地质作用；第二篇土力学，主要内容包括：土的物理性质和工程分类；土的渗透性与土的有效应力原理；土体中的应力计算；基础沉降计算；土的抗剪强度与地基承载力；土坡稳定与挡土墙土压力；非饱和土力学概论；第三篇基础工程，主要内容包括：岩土工程勘察；浅基础设计；基础结构设计与计算；桩基础；沉井及墩基础；地基处理；动力机器基础；基坑工程；岩土工程数值方法概论；第四篇不良地质条件下的地基基础问题及特殊土地基，主要内容包括：地震区的地基与基础；边坡运动及其防治；岩溶与土洞；红黏土地基与花岗岩残积土地基；山区地基；填土地基；软土地基；湿陷性黄土地基；膨胀土地基；多年冻土地基；盐渍土地基。
本书可供土木工程勘察、设计、施工技术人员及注册考试考生、大专院校师生参考。

本书仍沿用岩石与地质作用、土力学、基础工程、不良地质条件下的地基基础问题及特殊土地基共四篇的编排结构。在第三版的基础上作了大量的修编，全书内容有较大的充实提高，将更适应地基基础工程技术发展的需要。全书的修编情况如下：
岩石与地质作用篇，由汪时敏主持修编；
土力学篇，由李广信重新编写，增加了土的渗透性与土的有效应力原理一章，增加了由王成华编写的非饱和土力学概论一章；
基础工程篇，由顾晓鲁、郑刚、刘畅主持修编，其中桩基础章中的抗拔桩、超长灌注桩由吴江斌编写。基坑工程章中的基坑工程逆作法由徐中华编写。动力机器基础章由王贤杰修编。新增岩土工程数值方法概论章由雷华阳编写。
不良地质条件下的地基基础问题及特殊土地基篇，由顾晓鲁主持修编，地震区的地基与基础由王承春编写，湿隐性黄土地基由罗宇生修编。各类区域性地基按现行国家与行业相关标准规定作了协调补充。
全书由刘畅负责总成，最后由顾晓鲁、郑刚、刘畅、李广信修改定稿。

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第一篇 岩石与地质作用 25
第1章 岩石的类型及特征 25
1.1 造岩矿物 25
1.1.1 造岩矿物及其物理性质 25
1.1.2 主要造岩矿物及其肉眼鉴定 28
1.2 岩石的类型及特征 28
1.2.1 岩浆岩 28
1.2.2 沉积岩 31
1.2.3 变质岩 34
1.3 岩石的主要物理力学性质指标 36
1.3.1 岩石的物理性质指标 36
1.3.2 岩石的力学性质指标 37
第2章 地质构造及岩体结构 41
2.1 地壳运动的概念及地质年代的划分 41
2.1.1 地壳运动的概念 41
2.1.2 地质年代的划分 42
2.2 岩层的产状 44
2.3 褶皱及其与工程的关系 45
2.3.1 褶皱及其主要类型 45
2.3.2 褶皱与工程的关系 46
2.4 断裂构造及其与工程的关系 47
2.4.1 裂隙（节理） 47
2.4.2 劈理 50
2.4.3 断层 51
2.5 不整合 53
2.6 结构面类型及特征 54
2.6.1 结构面和结构面的类型 54
2.6.2 结构面的抗剪强度 55
2.7 岩体结构类型和岩体质量分级 56
2.7.1 岩体结构类型 56
2.7.2 岩体质量分级 58
第3章 第四纪沉积层的形成及其工程地质特征 60
3.1 风化作用及残积层 61
3.1.1 风化作用的类型 61
3.1.2 岩石风化程度的划分和防止风化的措施 62
3.1.3 岩石风化的产物——残积层 64
3.2 地表流水的地质作用及坡积层、洪积层、冲积层 64
3.2.1 地表暂时流水的地质作用及坡积层、洪积层 64
3.2.2 河流的地质作用及冲积层 67
3.3 海洋的地质作用及海相沉积层 71
3.3.1 海洋区域的划分 71
3.3.2 海洋的地质作用及海相沉积层 71
3.3.3 海岸稳定性的评价 72
3.4 湖泊的地质作用及湖沼沉积层 73
3.4.1 湖泊的地质作用及湖相沉积层 73
3.4.2 沼泽及沼泽沉积层 74
3.5 冰川的地质作用及冰磺层 75
3.5.1 冰川的地质作用 75
3.5.2 冰磺层的特征及其工程地质评价 76
3.6 风的地质作用及风积层 76
3.6.1 风的地质作用及风积层 76
3.6.2 风沙的危害及其防治 77
第4章 地下水及其地质作用 78
4.1 地下水的形成、物理性质和化学成分 78
4.2 地下水的基本类型 78
4.2.1 上层滞水 79
4.2.2 潜水 79
4.2.3 承压水 81
4.2.4 裂隙水 82
4.2.5 岩溶水 82
4.3 地下水运动的基本规律 83
4.4 岩土渗透系数的确定 84
4.5 地下水的涌水量计算 87
4.6 地下水及其地质作用对建筑工程的影响 90
4.6.1 地下水的水位变化对建筑工程的影响 90
4.6.2 地下水对建筑工程施工的影响 91
4.6.3 地下水的腐蚀性（附地表水与土的腐蚀性） 91
4.6.4 地下水的几种不良地质作用对建筑工程的影响 95
4.7 地下水勘察与监测 98
4.7.1 地下水勘察 98
4.7.2 地下水监测 98
第二篇 土力学 101
第5章 土的物理性质和工程分类 101
5.1 概述 101
5.2 土的三相组成 102
5.2.1 土的固体颗粒 102
5.2.2 土中水 109
5.2.3 土中气体 110
5.3 土的物理状态 111
5.3.1 土的三相组成的比例关系 111
5.3.2 土的物理状态指标 115
5.4 土的结构 119
5.4.1 粗粒土的结构 119
5.4.2 细粒土的结构 120
5.4.3 反映细粒土结构特性的两种性质 121
5.5 土的工程分类 122
5.5.1 土的工程分类的依据 122
5.5.2 《建筑地基基础设计规范》GB 50007分类法 123
5.6 土的压实性 124
5.6.1 细粒土的压实性 124
5.6.2 填土的含水量和辗压标准的控制 126
第6章 土的渗透性与土的有效应力原理 127
6.1 概述 127
6.2 达西定律 128
6.2.1 一维渗流试验与达西定律 128
6.2.2 土的渗透系数的影响因素 129
6.2.3 土渗透系数的范围 130
6.2.4 确定土的渗透系数的试验 131
6.2.5 渗透系数的适用条件 133
6.2.6 分层土的等效渗透系数 134
6.3 流网 137
6.3.1 流网的原理 137
6.3.2 流网的绘制 138
6.3.3 流网的使用 139
6.4 饱和土的有效应力原理 140
6.5 渗透力与渗透变形 142
6.5.1 渗透力 142
6.5.2 流土及其临界水力坡降 143
6.5.3 管涌 144
6.5.4 渗透变形的防治 145
第7章 土体中的应力计算 147
7.1 概述 147
7.1.1 地基的自重应力与附加应力 147
7.1.2 地基中的几种应力状态 147
7.2 地基土体的自重应力计算 149
7.2.1 一般计算原理 149
7.2.2 静止地下水以下的地基土的自重应力 150
7.2.3 竖向稳定渗流下的地基土的自重应力 152
7.3 基底压力的分布与计算 152
7.3.1 基础刚度的影响 153
7.3.2 荷载及土性质的影响 154
7.3.3 基底压力的简化计算 154
7.4 地基中的附加应力计算 155
7.4.1 地表集中荷载作用下的附加应力计算 156
7.4.2 矩形面积上的各种分布荷载作用下的附加压力计算 157
7.4.3 条形面积上的各种分布荷载作用下的附加压力计算 161
7.4.4 圆形面积上竖直均布荷载作用下地基中的附加应力 163
7.4.5 影响土中附加应力的因素 165
第8章 基础沉降计算 168
8.1 土的侧限压缩试验及其指标 168
8.1.1 侧限压缩试验 168
8.1.2 压缩曲线及压缩性指标 169
8.1.3 先期固结压力与土的固结历史 173
8.1.4 原位压缩曲线和原位再压缩曲线 175
8.2 基础沉降量计算 176
8.2.1 黏性土上基础沉降与时间的关系及其类型 176
8.2.2 瞬时沉降 177
8.2.3 一维压缩基本课题 180
8.2.4 沉降计算分层总和法 181
8.2.5 次固结沉降的计算 189
8.3 饱和土体的单向渗流固结理论 190
第9章 土的抗剪强度与地基承载力 202
9.1 概述 202
9.2 直剪试验与库仑公式 203
9.2.1 直剪试验 203
9.2.2 库仑公式 203
9.2.3 土的抗剪强度机理 204
9.3 测定土的抗剪强度的试验 205
9.3.1 直剪试验 205
9.3.2 三轴试验 206
9.3.3 不同排水条件的强度指标的应用 209
9.3.4 无侧限压缩试验 210
9.3.5 十字板剪切试验 211
9.4 莫尔一库仑强度理论 212
9.4.1 应力状态和莫尔圆 212
9.4.2 莫尔-库仑强度理论 214
9.4.3 土的极限平衡条件 214
9.5 土的应力路径与破坏主应力线 217
9.5.1 土的应力路径 217
9.5.2 土的强度包线与破坏主应力线 219
9.5.3 孔隙水压力系数与有效应力路径 220
9.6 地基承载力概述 224
9.6.1 土的抗剪强度与地基承载力 224
9.6.2 地基承载力基本公式及其机理 224
9.6.3 竖直荷载下地基的破坏形式 226
9.7 地基中塑性区的发展与容许承载力 227
9.7.1 地基中的临塑荷载和临界荷载 227
9.7.2 《建筑地基基础设计规范》GB 50007承载力公式 228
9.8 地基的极限承载力 230
9.8.1 太沙基（K.Terzaghi）公式 230
9.8.2 梅耶霍夫（G.G.Meyerhof）公式 231
9.8.3 汉森（J.B.Hansen）地基极限承载力公式 235
9.8.4 承载力理论公式的比较 236
第10章 土坡稳定与挡土墙土压力 238
10.1 概述 238
10.2 平面滑动面的稳定性分析 239
10.3 圆弧滑动面的稳定性分析 241
10.3.1 整体圆弧法 241
10.3.2 条分法 242
10.3.3 边坡稳定分析的图解法 244
10.4 土坡稳定性分析的一些问题 245
10.4.1 土坡稳定分析中土的强度指标 245
10.4.2 滑动面的形状 246
10.4.3 最危险滑动面的搜索 247
10.4.4 土坡稳定的容许安全系数 249
10.5 挡土墙的位移与土压力 249
10.5.1 墙土体的位移与土压力 249
10.5.2 墙体不同位移形式引起的土压力分布 250
10.5.3 静止土压力的计算 251
10.6 朗肯土压力理论 253
10.6.1 土体的朗肯极限平衡应力状态 253
10.6.2 朗肯理论土压力的计算 255
10.7 库仑土压力理论 257
10.7.1 主动土压力计算 257
10.7.2 被动土压力计算 258
10.7.3 朗肯与库仑主动土压力公式的比较 260
10.8 几种常见情况的土压力计算 261
10.8.1 填土表面有荷载作用 261
10.8.2 成层土的土压力 263
10.8.3 墙后土中有地下水的情况 264
10.8.4 墙后土体中滑动面受限情况 265
10.8.5 坦墙与第二滑动面 266
10.8.6 墙背的形状有变化 268
10.8.7 加筋挡土墙 269
10.8.8 挡土墙设计的一些问题 270
第11章 非饱和土力学概论 274
11.1 概述 274
11.1.1 引言 274
11.1.2 非饱和土一般特性 274
11.1.3 非饱和土工程问题 275
11.1.4 非饱和土力学研究内容及意义 276
11.1.5 非饱和土力学发展与展望 277
11.2 相态特性与基质吸力 277
11.2.1 非饱和土的相态特性 277
11.2.2 非饱和土的水气状态 278
11.2.3 非饱和土的基质吸力 279
11.2.4 基质吸力测量 281
11.3 土水特征曲线 283
11.3.1 土水特征曲线的概念 283
11.3.2 土水特征曲线的特性 284
11.3.3 土水特征曲线测量 286
11.3.4 土水特征曲线的数学模型 286
11.4 有效应力原理 288
11.4.1 应力状态变量 288
11.4.2 Bishop有效应力原理 290
11.4.3 Skempton有效应力原理 291
11.4.4 其他有效应力公式 291
11.5 渗透性与渗流分析 292
11.5.1 非饱和土中水的势能 292
11.5.2 非饱和土渗透系数 294
11.5.3 非饱和土渗流特点 297
11.5.4 非饱和渗流连续方程 298
11.5.5 控制方程定解条件 300
11.6 压缩性与固结分析 301
11.6.1 引言 301
11.6.2 非饱和土的压缩特性 301
11.6.3 非饱和土的固结 305
11.7 抗剪强度理论 310
11.7.1 引言 310
11.7.2 线性强度理论 310
11.7.3 非线性强度理论 312
11.8 挡土墙土压力计算 314
11.8.1 非饱和土静止土压力 314
11.8.2 非饱和土Rankine土压力理论 315
11.9 地基极限承载力理论 320
11.9.1 概述 320
11.9.2 基于Terzaghi承载力理论的非饱和土地基承载力 322
11.10 边坡稳定性分析 324
11.10.1 引言 324
11.10.2 非饱和土坡稳定分析的Bishop方法 324
11.10.3 非饱和土坡稳定分析的Fredlund方法 326
11.11 本构模型简介 327
11.11.1 引言 327
11.11.2 Fredlund 模型 328
11.11.3 Barcelona 模型 329
第三篇 基础工程 333
第12章 岩土工程勘察 333
12.1 岩土工程（学）的定义 333
12.2 岩土工程勘察 333
12.2.1 勘察的目的和任务 333
12.2.2 岩土工程勘察分级 335
12.3 房屋建筑与构筑物的岩土工程勘察 337
12.3.1 岩土工程勘察纲要 337
12.3.2 可行性研究勘察（选址勘察） 339
12.3.3 初勘 339
12.3.4 详勘 341
12.3.5 施工勘察 343
12.4 工程地质测绘与调查 343
12.5 勘探和取样 344
12.5.1 勘探 344
12.5.2 取样 348
12.6 原位测试 352
12.6.1 静力触探 353
12.6.2 圆锥动力触探和标准贯入（标贯）试验 360
12.6.3 扁铲侧胀（扁胀）试验 366
12.7 室内试验 372
12.8 高层建筑的岩土工程勘察 373
12.8.1 箱形基础和筏形基础的勘察 373
12.8.2 桩基础勘察 374
12.9 岩土工程勘察报告 376
12.9.1 图件的编制 376
12.9.2 岩土参数的分析和选定 381
12.9.3 岩土工程分析评价 383
12.9.4 勘察报告书的编写 385
第13章 浅基础设计 387
13.1 概述 387
13.1.1 地基基础基本概念 387
13.1.2 地基基础设计的内容 387
13.1.3 设计步骤 387
13.2 地基基础设计的原则 388
13.2.1 建筑地基基础设计等级 388
13.2.2 两种极限状态与设计规定 388
13.2.3 地基基础设计与岩土工程勘察 390
13.2.4 荷载及荷载效应组合 390
13.3 基础的选型与材料选用 392
13.3.1 基础材料 392
13.3.2 基础的构造类型 393
13.4 基础埋置深度 396
13.4.1 确定基础埋置深度的主要因素 396
13.4.2 季节性冻土地区的基础埋置深度 397
13.5 地基承载力的确定 401
13.5.1 地基承载力特征值 402
13.5.2 按载荷试验确定地基承载力特征值fak 403
13.5.3 按理论公式计算地基承载力特征值fa 404
13.5.4 用静力触探等原位测试法确定地基承载力特征值fak 405
13.5.5 按工程实践经验确定地基承载力特征值fak 405
13.5.6 关于地基承载力问题的讨论 405
13.6 按地基承载力确定基础底面积 413
13.6.1 基础底面的压力计算 413
13.6.2 地基承载力的验算 414
13.6.3 中心荷载作用下的基础计算 414
13.6.4 偏心荷载作用下的基础计算 416
13.6.5 软弱下卧层的承载力验算 417
13.7 地基变形验算 419
13.7.1 地基变形特征及其允许值 419
13.7.2 按允许沉降调整基础底面尺寸的概念 422
13.8 地基稳定性验算 423
13.9 减少建筑物不均匀沉降的措施 424
13.9.1 建筑措施 425
13.9.2 结构措施 428
13.9.3 施工措施 432
第14章 基础结构设计与计算 433
14.1 概述 433
14.2 地基上梁和板的分析 433
14.2.1 地基模型 433
14.2.2 弹性地基上结构物分析的一般原理 435
14.2.3 文克勒地基上梁的计算 436
14.3 无筋扩展基础 442
14.3.1 概述 442
14.3.2 灰土基础 443
14.3.3 毛石基础 444
14.3.4 砖基础 444
14.3.5 混凝土和毛石混凝土基础 444
14.4 钢筋混凝土扩展式基础 444
14.4.1 柱下钢筋混凝土单独基础 445
14.4.2 柱下钢筋混凝土单独基础的计算 447
14.4.3 墙下钢筋混凝土条形基础 453
14.5 柱下钢筋混凝土条形基础 455
14.5.1 柱下钢筋混凝土条形基础的构造 455
14.5.2 柱下钢筋混凝土条形基础的简化计算法 457
14.6 十字交叉钢筋混凝土条形基础 459
14.6.1 十字交叉条形基础节点力的分配 460
14.6.2 十字交叉条形基础节点力分配的调整 461
14.7 筏形基础 462
14.7.1 筏形基础的构造 463
14.7.2 筏形基础的地基计算 464
14.7.3 筏形基础内力的简化计算 466
14.7.4 筏形基础抗冲切和抗剪验算 471
14.7.5 高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造 475
14.8 箱形基础 476
14.8.1 箱形基础的埋置深度 477
14.8.2 箱形基础的构造要求 477
14.8.3 箱形基础地基承载力与变形验算 479
14.8.4 箱形基础基底压力分布 481
14.8.5 箱形基础的内力分析 482
14.8.6 基础强度计算 484
14.8.7 箱形基础的施工要求 486
第15章 桩基础 488
15.1 概述 488
15.2 桩的类型与适用条件 489
15.2.1 桩的分类 489
15.2.2 桩的适用条件 490
15.3 单桩工作原理 491
15.3.1 桩土间的静力平衡 491
15.3.2 桩土间的荷载传递及桩侧阻力 492
15.3.3 桩端下土体的极限平衡 493
15.3.4 单桩的破坏模式 495
15.4 单桩竖向承载力 495
15.4.1 按静载荷试验确定 496
15.4.2 经验公式 500
15.4.3 按静力触探法确定 502
15.4.4 大直径桩 504
15.4.5 嵌岩桩 504
15.4.6 根据桩身结构强度的单桩承载力 506
15.4.7 后注浆灌注桩的单桩承载力 507
15.5 关于单桩竖向承载力的若干问题 509
15.5.1 根据静载荷试验确定桩的极限荷载的方法 509
15.5.2 利用Q-s曲线划分桩端阻力与桩侧阻力 512
15.5.3 桩的负摩擦力 512
15.5.4 打桩对地基土强度的影响 515
15.5.5 自平衡测试技术 516
15.6 单桩水平承载力 519
15.6.1 水平荷载作用下桩身的变位 520
15.6.2 影响桩水平承载力的因素 520
15.6.3 单桩水平静载荷试验 521
15.6.4 单桩在水平力作用下的理论计算 523
15.7 群桩基础的竖向承载力 530
15.7.1 群桩工作原理 530
15.7.2 群桩效应 531
15.7.3 桩基中各桩受力的计算 533
15.7.4 群桩按实体深基础法的计算 534
15.8 群桩沉降计算 535
15.8.1 概述 535
15.8.2 桩基础的允许变形值 536
15.8.3 桩基础沉降计算的实体深基础法 537
15.8.4 桩基础沉降计算的Mindlin法 540
15.9 复合桩基 542
15.9.1 概述 542
15.9.2 桩、土相互作用机理分析 542
15.9.3 复合桩基的竖向承载力计算 544
15.9.4 复合桩基的沉降计算 546
15.10 桩基础的设计计算 548
15.10.1 桩基础的设计原则 548
15.10.2 桩基础的设计步骤 549
15.10.3 桩和桩基的构造 552
15.10.4 耐久性设计 554
15.11 承台与桩的设计计算 555
15.11.1 承台内力分析及其破坏模式 555
15.11.2 承台厚度的确定 555
15.11.3 承台抗弯计算 558
15.11.4 承台受剪计算 562
15.11.5 桩的设计计算 563
15.12 桩基础设计例题 566
15.13 预应力混凝土管桩 573
15.13.1 概述 573
15.13.2 预应力混凝土管桩的分类 573
15.13.3 管桩材料 574
15.13.4 管桩的制作与构造 574
15.13.5 预应力管桩规格与基本性能 575
15.13.6 预应力管桩的单桩承载力计算 578
15.14 抗拔桩 578
15.14.1 概述 578
15.14.2 抗拔桩的受力机理与破坏模式 579
15.14.3 抗拔静载荷试验 580
15.14.4 抗拔桩的设计计算 581
15.15 超长灌注桩 582
15.15.1 概述 582
15.15.2 超长桩的特点 582
15.15.3 超长桩的荷载传递特点 583
15.15.4 超长桩静载荷试验 584
15.15.5 超长桩设计 585
15.16 桩基础施工 589
15.16.1 概述 589
15.16.2 桩型与施工工艺 589
15.16.3 锤击沉桩法 591
15.16.4 静压桩法 594
15.16.5 振动法 596
15.16.6 其他辅助沉桩方法 597
15.16.7 灌注桩施工工艺选择 597
15.16.8 沉管灌注桩 597
15.16.9 钻孔灌注桩 601
15.16.10 灌注桩后注浆工法 605
15.17 桩基工程的检测 607
15.17.1 概述 607
15.17.2 检测方法和内容 608
15.17.3 桩的动力测试 610
15.17.4 高应变动测法 612
15.17.5 静动试桩法（Statnamic Load Testing） 618
15.17.6 动力打桩公式法 620
15.17.7 低应变动测法 621
第16章 沉井及墩基础 628
16.1 概述 628
16.2 沉井的类型及基本构造 629
16.2.1 沉井的类型 629
16.2.2 沉井的基本构造 630
16.3 沉井的施工 631
16.3.1 沉前准备 631
16.3.2 取土下沉 632
16.3.3 接筑沉井 632
16.3.4 沉井封底 632
16.3.5 施工中常见问题及其处理 633
16.4 沉井的设计与计算 633
16.4.1 沉井尺寸的确定 633
16.4.2 沉井作为天然地基上基础的计算 634
16.4.3 沉井自重的验算 634
16.4.4 第一节井壁在自重作用下应力验算 635
16.4.5 刃脚计算 636
16.4.6 沉井井壁计算 639
16.4.7 沉井封底混凝土的计算 641
16.4.8 沉井抗浮验算 641
16.5 对沉井设计理论的讨论 641
16.6 墩的类型与特点 642
16.6.1 墩的类型 642
16.6.2 墩的特点 644
16.7 墩的承载力与变形 645
16.7.1 墩的竖向抗压承载力 645
16.7.2 墩的沉降计算 647
16.7.3 墩的抗拔承载力和水平承载力 647
16.8 墩基础设计要点 648
16.8.1 设计依据与原则 648
16.8.2 墩基础设计步骤及内容 649
16.8.3 设计中的若干重要因素 649
16.9 墩基础施工要点 650
16.9.1 墩基础的施工程序 650
16.9.2 施工常见问题及其处理方法 651
16.10 墩基工程质量检测 653
16.10.1 质量检测的阶段与内容 653
16.10.2 检测方法简介 653
第17章 地基处理 655
17.1 概述 655
17.2 软弱地基与不良地基 656
17.2.1 软弱地基与不良地基 656
17.2.2 常用的地基处理方法 657
17.2.3 地基处理方法的选择 660
17.3 复合地基 660
17.3.1 复合地基的构成 660
17.3.2 复合地基的主要设计参数 661
17.3.3 复合地基中不同桩的极限平衡状态 664
17.3.4 复合地基的设计要点 666
17.3.5 复合地基的设计计算 669
17.3.6 复合地基的静载荷试验及增强体静载荷试验 671
17.3.7 复合地基的工程验收和检验 673
17.4 换填垫层法 673
17.4.1 垫层设计 674
17.4.2 垫层施工 676
17.4.3 质量检验 678
17.5 预压法 678
17.5.1 砂井堆载预压法 678
17.5.2 真空预压法 685
17.5.3 真空预压联合堆载预压法 687
17.6 强夯法和强夯置换法 688
17.6.1 概述 688
17.6.2 强夯法 689
17.6.3 强夯置换法 692
17.6.4 检测与检验 694
17.7 振冲法 694
17.7.1 概述 694
17.7.2 设计与计算 695
17.7.3 质量检验 697
17.8 砂石桩法 697
17.8.1 概述 697
17.8.2 设计与计算 697
17.8.3 施工 699
17.8.4 质量检验 699
17.9 水泥土搅拌法 700
17.9.1 概述 700
17.9.2 水泥土加固机理 700
17.9.3 设计与计算 701
17.9.4 施工 703
17.9.5 检测与检验 703
17.10 高压喷射注浆 704
17.10.1 概述 704
17.10.2 高压喷射注浆法的分类 704
17.10.3 喷射注浆复合地基的设计 705
17.10.4 喷射注浆复合地基的施工 706
17.10.5 质量检验 707
17.11 土或灰土挤密桩 707
17.11.1 概述 707
17.11.2 灰土挤密桩的工程特性 708
17.11.3 土与灰土挤密桩的设计 708
17.11.4 土与灰土挤密桩的施工 710
17.11.5 质量检验 711
17.12 夯实水泥土桩 711
17.12.1 概述 711
17.12.2 夯实水泥土桩复合地基的设计 711
17.12.3 夯实水泥土桩复合地基的施工 712
17.12.4 夯实水泥土桩复合地基的施工质量检验 712
17.13 水泥粉煤灰碎石桩 712
17.13.1 概述 712
17.13.2 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的设计 713
17.13.3 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的施工 714
17.13.4 水泥粉煤灰碎石桩复合地基施工质量检验 715
17.14 石灰桩法 716
17.14.1 概述 716
17.14.2 设计与计算 716
17.14.3 施工 717
17.14.4 质量检验 718
17.15 柱锤冲扩法 718
17.15.1 概述 718
17.15.2 柱锤冲扩法复合地基的设计 719
17.15.3 柱锤冲扩法复合地基的施工 720
17.15.4 柱锤冲扩法复合地基的质量检验 720
17.16 注浆加固 721
17.16.1 概述 721
17.16.2 注浆加固方法的分类 721
17.16.3 水泥类注浆加固材料 722
17.16.4 水泥为主剂的注浆加固 723
17.17 单液硅化法和碱液法 725
17.17.1 概述 725
17.17.2 单液硅化法 726
17.17.3 碱液法 727
17.17.4 施工 728
17.17.5 质量检验 729
17.18 袖阀管注浆法 730
17.19 土工合成材料 733
17.19.1 概述 733
17.19.2 土工合成材料的应用 733
17.19.3 轻质填土材料 736
第18章 动力机器基础 739
18.1 实体式机器基础振动原理 740
18.1.1 质阻弹理论 740
18.1.2 弹性半空间理论简介 749
18.2 振动对地基承载力的影响和地基刚度及阻尼 753
18.2.1 振动对地基承载力的影响 753
18.2.2 天然地基刚度及阻尼 753
18.2.3 桩基刚度及阻尼 756
18.3 曲柄连杆机器基础的计算 760
18.3.1 曲柄连杆机器基础的设计原则及一般构造 760
18.3.2 基础的振动计算 761
18.4 锻锤基础的设计和振动计算 771
18.4.1 锻锤基础的设计和构造 771
18.4.2 锻锤基础的计算 773
18.5 防止动力机械基础振动影响的措施 784
18.5.1 振动波在土中的传播 784
18.5.2 动力机器基础对建筑物的影响 785
第19章 基坑工程 787
19.1 概述 787
19.1.1 基坑工程发展概况 787
19.1.2 基坑工程的功能与特点 787
19.1.3 基坑工程的事故与破坏形式 788
19.2 基坑工程的概念设计 790
19.3 基坑工程的等级 796
19.4 基坑支护结构的分类 800
19.4.1 放坡开挖 800
19.4.2 重力式支护结构 800
19.4.3 土钉墙 801
19.4.4 支挡式支护结构 801
19.5 基坑工程的总体设计 804
19.5.1 总体设计阶段要求具备的设计条件 804
19.5.2 支护结构选型 805
19.5.3 地下水控制方案选择 805
19.5.4 施工方案选择 806
19.5.5 环境保护方案选择 806
19.5.6 基坑总体支护及施工方案的选择 807
19.6 土压力与水压力 807
19.6.1 土压力 808
19.6.2 水压力 808
19.6.3 土压力计算的强度理论 809
19.7 基坑稳定性 811
19.7.1 基坑工程的稳定性分析 811
19.7.2 整体稳定性 812
19.7.3 '倾覆及滑移稳定性 814
19.7.4 隆起稳定性 816
19.7.5 渗流稳定性 818
19.8 支挡式支护结构 818
19.8.1 支挡式支护结构的设计计算 818
19.8.2 支护结构的内力分析 819
19.8.3 支护结构内支撑 821
19.8.4 支撑系统构件的截面设计 823
19.9 锚杆 824
19.9.1 锚杆的类型和构造 824
19.9.2 锚杆设计 825
19.9.3 锚杆试验 829
19.9.4 锚杆施工及检测 830
19.10 重力式水泥土墙 831
19.10.1 重力式水泥土墙的形式 832
19.10.2 重力式水泥土墙的设计 832
19.10.3 重力式水泥土墙的施工与检测 833
19.11 土钉墙 834
19.11.1 土钉墙与复合土钉墙 834
19.11.2 土钉支护的机理 835
19.11.3 土钉墙设计计算 837
19.11.4 土钉墙的构造要求 840
19.11.5 复合土钉墙 841
19.12 基坑工程逆作法 843
19.12.1 基坑工程逆作法 843
19.12.2 基坑支护结构与主体结构相结合技术 843
19.12.3 支护结构与主体结构相结合的类型 845
19.12.4 支护结构与主体结构相结合及逆作法的设计 847
19.12.5 逆作法工程实例 861
19.13 地下水控制 868
19.13.1 基坑工程的地下水条件 868
19.13.2 地下水运动规律 869
19.13.3 基坑中地下水的危害 870
19.13.4 基坑降水及涌水量计算 871
19.13.5 基坑工程降水设计 881
19.14 基坑工程的变形分析 886
19.14.1 概述 886
19.14.2 基坑变形形态 886
19.14.3 地层移动的补偿的关系 887
19.14.4 坑外地面沉降分布规律 887
19.14.5 上海地区基坑变形的统计分析 888
19.14.6 基坑工程按变形控制的设计 889
19.14.7 基坑土体加固 891
19.14.8 基坑周围地面变形的控制措施 892
19.15 基坑开挖与施工监测 894
19.15.1 基坑土方开挖 894
19.15.2 基坑监测 894
19.15.3 基坑监测报警 896
第20章 岩土工程数值方法概论 899
20.1 弹塑性力学基础 899
20.1.1 弹性力学 899
20.1.2 弹塑性力学 905
20.2 土的应力-应变关系特性及影响因素 914
20.2.1 土的非线性 914
20.2.2 土的剪胀性 915
20.2.3 土的各向异性 915
20.2.4 土的结构性 916
20.2.5 影响因素 917
20.3 土的本构模型 919
20.3.1 土的弹性模型 919
20.3.2 土的弹塑性模型 922
20.3.3 土的损伤力学模型 932
20.4 常用的数值计算通用程序和本构模型 935
20.4.1 常用的数值计算通用程序 935
20.4.2 大型通用软件中的几个常用本构模型 936
20.5 数值法在岩土工程中的应用实例 941
20.5.1 ABAQUS在岩土工程中的应用 941
20.5.2 FLAC3D在岩土工程中的应用 945
20.5.3 PLAXIS在岩土工程中的应用 947
20.5.4 PFC软件在岩土工程中的应用 949
第四篇 不良地质条件下的地基基础问题及特殊土地基 953
第21章 地震区的地基与基础 953
21.1 地震概述 953
21.1.1 地球的构造 953
21.1.2 震源和震中 953
21.1.3 地震波 954
21.1.4 地震强度 955
21.1.5 我国的地震区分布 958
21.2 场地的地震效应与地基震害 959
21.2.1 场地的地震效应 959
21.2.2 场地选择和场地类别划分 960
21.2.3 发震断层与不良地形的影响评估 963
21.2.4 地基基础震害 964
21.2.5 建筑物按重要性分类 965
21.3 土的动力性质 965
21.3.1 应力一应变的非线性 965
21.3.2 土的主要动力指标 966
21.4 液化地基 970
21.4.1 概述 970
21.4.2 液化危害类型和特点 971
21.4.3 液化判别 973
21.4.4 液化危害性分析 975
21.4.5 液化地基上的抗震措施 978
21.5 软土地基与不均匀地基 979
21.5.1 软土震陷 979
21.5.2 不均匀地基 980
21.6 天然地基基础的抗震验算 980
21.7 桩基础的抗震验算 983
21.7.1 桩基的震害 983
21.7.2 桩基的抗震验算 985
21.7.3 桩基的构造要求 987
21.8 地震小区划与地震反应分析概念 988
21.8.1 地震小区划 988
21.8.2 地震反应分析 989
第22章 边坡运动及其防治 991
22.1 边坡的应力分布特征 991
22.2 边坡变形破坏的基本形式 992
22.2.1 边坡变形 992
22.2.2 边坡破坏 993
22.3 滑坡 994
22.3.1 滑坡的形态特征 994
22.3.2 滑坡的发育阶段 995
22.3.3 滑坡的分类 996
22.3.4 产生滑坡的条件 997
22.3.5 滑坡稳定性计算 998
22.3.6 边坡稳定系数取值 1003
22.3.7 滑坡推力计算实例 1003
22.3.8 滑坡的预防 1005
22.3.9 滑坡的整治 1007
22.3.10 滑坡勘察 1011
22.4 危岩和崩塌 1012
22.4.1 危岩崩塌的产生条件和发育因素 1013
22.4.2 危岩和崩塌的防治 1013
22.4.3 崩塌勘察 1015
22.5 泥石流 1015
22.5.1 泥石流的形成条件与分布 1015
22.5.2 泥石流的分类 1016
22.5.3 泥石流的防治 1017
22.5.4 泥石流勘察 1018
第23章 岩溶与土洞 1020
23.1 概述 1020
23.2 岩溶的形成及其特征 1020
23.2.1 岩溶的形成和发育条件 1020
23.2.2 岩溶地区的特征 1021
23.2.3 岩溶的发育分布规律 1022
23.2.4 岩溶发育程度及等级 1022
23.3 岩溶勘察 1023
23.3.1 岩溶勘察的基本要求 1023
23.3.2 各勘察阶段的主要内容 1024
23.3.3 水文地质勘察 1025
23.4 岩溶地区的岩土工程评价 1025
23.5 岩溶危害的防治及处理 1029
23.5.1 对隐伏岩溶的探测 1029
23.5.2 岩溶顶板安全厚度的评价 1029
23.5.3 岩溶地基处理 1029
23.5.4 岩溶水危害的防治 1031
23.5.5 岩溶地区的桩基工程 1031
23.6 土洞 1032
23.6.1 土洞的形成 1032
23.6.2 查明土洞的方法 1033
23.6.3 土洞和地表塌陷的处理 1034
23.6.4 土洞的勘察报告 1035
第24章 红黏土地基与花岗岩残积土地基 1036
24.1 红黏土地基 1036
24.1.1 红黏土的形成条件 1036
24.1.2 红黏土的特征 1036
24.1.3 红黏土的分类 1038
24.1.4 红黏土场地的岩土工程勘察要点 1038
24.1.5 红黏土地基的岩土工程评价 1040
24.1.6 红黏土地基设计 1041
24.2 花岗石残积土地基 1041
24.2.1 风化岩土与残积土 1041
24.2.2 风化岩与残积土的分类 1042
24.2.3 花岗岩残积土的特征 1043
24.2.4 花岗岩残积土地基的岩土工程勘察要点 1045
24.2.5 花岗岩残积土场地的岩土工程评价 1046
第25章 山区地基 1047
25.1 概述 1047
25.1.1 山区地基的特点 1047
25.1.2 山区建筑应注意的问题 1047
25.2 山区不均匀岩土地基 1048
25.2.1 下卧基岩表面坡度较大的地基 1048
25.2.2 石芽密布并有局部出露的地基 1049
25.2.3 大块孤石或个别石芽出露的地基 1050
25.2.4 山区不均匀岩土地基的处理 1050
25.3 岩石地基 1052
25.3.1 岩石地基的承载力与压缩性 1052
25.3.2 岩石地基的利用 1053
25.3.3 岩石锚杆基础 1053
25.4 采空区地表塌陷 1055
25.4.1 采空区的工程地质勘察 1055
25.4.2 地表移动与地面破坏的关系 1056
25.4.3 采空区地面建筑的保护与加固措施 1057
第26章 填土地基 1058
26.1 素填土地基 1058
26.1.1 压实填土地基 1059
26.1.2 未压实填土地基 1061
26.2 杂填土地基 1062
26.2.1 杂填土地基的利用 1063
26.2.2 杂填土地基的处理 1064
26.3 吹填土地基 1065
26.3.1 吹填场地的形成 1065
26.3.2 吹填土地基的特点 1066
26.3.3 吹填土的分类 1066
26.3.4 吹填土地基勘察要点 1066
26.3.5 吹填土地基处理 1067
第27章 软土地基 1069
27.1 概述 1069
27.2 软土的成因与分布 1069
27.3 软土的工程特征 1070
27.4 软土地基的计算 1073
27.4.1 软土地基的承载力 1073
27.4.2 软土地基的变形计算 1075
27.5 软土地基设计中应采取的措施 1075
第28章 湿陷性黄土地基 1078
28.1 黄土的湿陷特征以及我国湿陷性黄土的分布和性质 1078
28.1.1 黄土湿陷的原因和主要的影响因素 1079
28.1.2 湿陷变形的特征指标 1080
28.1.3 自重湿陷变形和外荷湿陷变形的特征 1083
28.1.4 湿陷性黄土地基的评价 1086
28.1.5 我国湿陷性黄土的分布和主要特征 1090
28.2 湿陷性黄土地区的工程地质勘察 1096
28.3 湿陷性黄土地基的设计和施工 1097
28.3.1 湿陷性黄土地基设计措施的选择 1097
28.3.2 地基处理、防水措施和结构措施 1099
28.3.3 湿陷性黄土的地基计算 1106
28.3.4 湿陷性黄土地基的施工要点 1107
28.3.5 湿陷性黄土地区的地下水上升问题 1108
28.3.6 湿陷性黄土地区墓坑的探查和处理 1109
28.4 黄土地基湿陷事故的处理 1112
第29章 膨胀土地基 1116
29.1 膨胀土的特性 1116
29.1.1 野外特征 1116
29.1.2 矿物成分 1117
29.1.3 物理、力学特性指标 1117
29.1.4 主要工程特性指标 1117
29.1.5 影响胀缩变形的因素 1119
29.2 膨胀土地基上建筑物的变形 1121
29.2.1 建筑物的变形 1121
29.2.2 建筑物变形的特点和影响因素 1122
29.3 膨胀土地基的工程地质勘察与评价 1122
29.3.1 膨胀土地基工程地质勘察的特点 1122
29.3.2 膨胀土地基的评价 1123
29.4 膨胀土地基的设计 1125
29.4.1 设计原则 1125
29.4.2 膨胀土场地地基基础设计等级 1126
29.4.3 膨胀土地基承载力特征值 1127
29.4.4 膨胀土地基上的基础埋深 1127
29.4.5 地基计算 1128
29.5 膨胀土地基的工程处理措施 1132
29.5.1 设计措施 1132
29.5.2 施工及维护管理要点 1134
29.5.3 事故处理 1135
第30章 多年冻土地基 1137
30.1 概述 1137
30.2 冻土的分类 1138
30.2.1 季节冻土按冻胀性分类 1138
30.2.2 多年冻土按融沉性分类 1139
30.3 冻土的物理力学性质 1140
30.3.1 土的起始冻结温度和冻土的未冻水含量 1140
30.3.2 冻土的构造和融陷性 1141
30.3.3 多年冻土的主要物理指标 1141
30.3.4 多年冻土的抗压强度与抗剪强度 1142
30.3.5 冻土的变形性质 1143
30.4 冻土地基勘察要点 1144
30.5 多年冻土地基基础的设计 1145
30.5.1 按保持冻结状态设计 1146
30.5.2 按逐渐融化和预融化状态设计 1150
第31章 盐渍土地基 1154
31.1 概述 1154
31.2 盐渍土的工程分类 1155
31.2.1 盐渍土的定名 1155
31.2.2 盐渍土的分类 1156
31.3 盐渍土的物理力学性质指标 1157
31.3.1 盐渍土的三相物质组成 1157
31.3.2 盐渍土的物理指标及其测定方法 1157
31.3.3 盐渍土的粒径组成 1159
31.3.4 盐渍土的渗透性 1159
31.3.5 盐渍土的抗剪强度 1160
31.4 盐渍土地基的勘察 1160
31.4.1 盐渍土地区的勘察要点 1160
31.4.2 盐渍土的溶陷性 1161
31.4.3 盐渍土的盐胀性 1164
31.4.4 盐渍土的腐蚀性 1165
31.4.5 盐渍土场地使用环境条件的分级 1166
31.5 盐渍土地基的设计 1167
31.5.1 建筑场地的选择 1167
31.5.2 地基计算 1167
31.5.3 地基处理 1168
31.5.4 防水排水设计 1169
31.5.5 防腐设计 1169
31.5.6 施工 1170
参考文献 1172
跋 1176

本书为《新概念建筑结构设计丛书 一，全书共分为 四活及附录，主要内容包括：地下室；基础；地基处理问答及实例；挡土墙、水池问答及实例；SAP2000 在土木工程设计中的应用总结 。本书将结构设计理论、规范、软件应用和施工图绘制实际丁程联系起来，使软件初学者尽快入 和提高
本书可供从事建筑结构设计的年轻结构工程师及高等院校相关 业学生参考使用

地下室、基础、地基处理及挡土墙、水池设计是结构设计中五个重点及难点，本书分成四个章节，以实战的形式，把一些常遇到的类似的设计详细过程展示给读者，把理论、规范、软件应用(PKPM及理正)和施工图绘制实际工程的设计过程完整地串起来，让一个结构设计的入门者建立起基本的结构概念，学会上机操作(CAD、PKPM及理正)，能进行基本的分析判断，并完成施工图的绘制，指导初学者尽快进入结构设计师的行列而不仅仅是一个学结构的学生或是没有涉及概念的结构设计员，懂怎么操作的同时，更明白其中的道理和有关要求。现在工程越来越复杂，要求计算分析精度越来越高，附录中作者把多年使用SAP2000的经验技巧总结出来，希望能给一些想学习SAP2000的初学者或者需要提高SAP2000水平的初学者一些帮助。
本书由中南大学土木工程学院庄伟、李恒通及中南大学建筑与艺术学院谢俊博士编写，在书的编写过程中参考了大量的书籍、文献及所在公司的一些技术措施，在书的编辑及修改过程中，得到了中南大学土木工程学院余志武教授、卫军教授、周朝阳教授、匡亚川教授、卢朝辉教授、丁发兴教授、刘小洁教授、李耀庄教授，北京市建筑设计研究院戴夫聪，华阳国际设计集团（长沙）田伟、吴应昊，中机国际工程设计研究院有限责任公司(原机械工业第八设计研究院)罗炳贵、吴建高、廖平平、刘栋、李清元，中国轻工业长沙工程有限公司张露、余宽，湖南省建筑设计研究院黄子瑜，广东博意建筑设计院长沙分公司黄喜新、程良，湖南方圆建筑工程设计有限公司姜亚鹏、陈荔枝，湖南中大建设工程检测技术有限公司技术部副总工李刚，北京清城华筑建筑设计研究院徐珂，香港邵贤伟建筑结构事务所顾问唐习龙，中科院建筑设计研究院有限公司（上海）鲁钟富，淄博格匠设计顾问公司徐传亮，广州容柏生建筑结构设计事务所、广州老庄结构院邓孝祥，长房集团曾宪芳，保利地产（长沙）姜波，湖南省建筑科学研究院段红蜜，中南大学土木工程学院硕士研究生黄静、汪亚、徐阳等人的帮助和鼓励，同行鞠小奇、邬亮、余宏、庄波、林求昌、刘强、谢杰光、彭汶、李子运、李佳瑶、姚松学、文艾、谢东江、郭枫、李伟、邱杰、杨志、苏霞、谭细生等参与了全书内容收集、编写及图片绘制，在此表示感谢。

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1 地下室 10
1.1 地下室设计实例1（十字梁体系） 10
1.1.1 工程概况 10
1.1.2 方案选择 10
1.1.3 构件截面取值 10
1.1.4 荷载取值 11
1.1.5 建模与SATWE计算 12
1.1.6 地下室顶板梁平法施工图绘制 65
1.1.7 地下室外墙平法施工图绘制 75
1.1.8 地下室顶板计算与施工图绘制 85
1.1.9 地下室柱子计算与施工图绘制 92
1.1.10 地下室底板设计 98
1.1.11 地下室车道设计与施工图绘制 102
1.1.12 地下室基础计算与施工图绘制 103
1.2 地下室设计实例2（双向次梁体系） 115
1.2.1 工程概况 115
1.2.2 方案选择 115
1.2.3 构件截面取值 116
1.2.4 荷载取值 117
1.2.5 建模、SATWE计算及施工图绘制 117
1.3 地下室设计实例3（无梁楼盖体系） 117
1.3.1 工程概况 117
1.3.2 方案选择 118
1.3.3 构件截面取值 118
1.3.4 荷载取值 118
1.3.5 建模、SATWE计算及施工图绘制 119
1.4 地下室优化设计技术措施 130
1.4.1 地下室顶板方案 130
1.4.2 其他 131
2 基础 133
2.1 独立基础设计实例（多层框架） 133
2.1.1 工程概况 133
2.1.2 独立基础设计 133
2.2 筏板基础设计实例（高层剪力墙结构） 133
2.2.1 工程概况 133
2.2.2 筏板截面取值 133
2.2.3 程序操作 135
2.3 预应力管桩设计实例（多层框架结构） 145
2.3.1 工程概况 145
2.3.2 软件操作 145
2.3.3 桩与承台设计 150
2.4 人工挖孔桩设计实例（带转换层的高层剪力墙结构） 158
2.4.1 工程概况 158
2.4.2 布桩 158
2.4.3 防水底板设计 161
2.5 旋挖桩设计实例（高层剪力墙结构） 161
2.5.1 工程概况 161
2.5.2 旋挖桩布置 165
2.6 基础优化设计技术措施 168
2.6.1 基础选型优化 168
2.6.2 基础设计时的优化措施 171
3 地基处理问答及实例 173
3.1 “换填垫层法”软件操作实例 173
3.2 “CFG桩法”软件操作实例 176
3.3 水泥土搅拌桩地基处理的施工图是什么？ 178
3.4 CFG桩复合地基地基处理的施工图是什么？ 178
3.5 强夯法地基处理的施工图是什么？ 178
3.6 地基处理的目的是什么？ 178
3.7 基础验槽时，未达到持力层很薄的软土怎么处理？ 182
3.8 湿陷性黄土处理方法有哪些？ 182
3.9 常用地基处理方法的工作原理、作用、适用范围、优点及局限性是什么？ 183
3.10 各种地基处理方法的土质适用情况、加固效果和最大有效处理深度是什么？ 185
3.11 复合地基有哪些特点？ 186
3.12 复合地基分类有哪些？ 186
3.13 复合地基的作用机理是什么？ 187
3.14 换土垫层的适用范围是什么？ 187
3.15 垫层的承载力如何确定？ 188
3.16 处理湿陷性黄土时垫层厚度该如何取值？ 188
3.17 处理膨胀土时，垫层应注意哪些问题？ 189
3.18 什么是强夯法？ 189
3.19 强夯法夯实时夯击遍数如何确定？ 190
3.20 强夯法夯实时地基处理范围如何确定？ 190
3.21 强夯法夯实地基处理实例 190
3.22 什么是水泥土搅拌法？ 191
3.23 什么是预压法？ 192
3.24 预压法地基处理实例 192
3.25 什么是注浆法？ 194
3.26 注浆有哪些分类？ 194
3.27 什么是高压喷射注浆？ 194
3.28 什么是深层搅拌桩？ 195
3.29 深层搅拌法有哪些优点？ 195
3.30 深层搅拌法的适用情况？ 195
3.31 深层搅拌桩地基处理实例？ 195
3.32 什么是粉体喷射搅拌法？ 197
3.33 粉体喷射搅拌法有哪些特点？ 197
3.34 粉体喷射搅拌法地基处理实例 198
3.35 什么是加筋土？ 199
3.36 加筋挡土墙有哪些特点？ 199
3.37 什么是振冲及干振碎石桩法？ 200
3.38 振冲法加固软弱地基的优缺点？ 200
3.39 碎石桩桩径有何要求？ 201
3.40 振冲及干振碎石桩法实例？ 201
3.41 什么是振动沉管砂石桩？ 203
3.42 振动沉管砂石桩的桩径、桩间距如何确定？ 203
3.43 振动沉管砂石桩加固范围和布桩形式如何确定？ 203
3.44 振动沉管砂石桩实例 203
3.45 什么是水泥粉煤灰碎石桩？ 204
3.46 CFG复合地基有哪些工程特性？ 205
3.47 CFG桩设计时应注意哪些问题？ 205
3.48 采用桩基或诸如CFG桩等措施进行地基处理后是否改变场地类别？ 206
3.49 CFG桩地基处理实例 206
3.50 什么是土桩及灰土桩？ 207
3.51 土桩及灰土桩地基处理实例 207
3.52 软黏土怎么进行地基处理？ 208
3.53 软黏土有大面积堆载时怎么进行地基处理？ 208
3.54 填土怎么进行地基处理？ 209
3.55 松散砂土如何进行地基处理？ 210
3.56 岩溶如何进行地基处理？ 210
3.57 土洞及地表塌陷如何进行地基处理？ 211
4 挡土墙、水池问答及实例 212
4.1 重力式挡土墙软件设计实例 212
4.2 悬臂式挡土墙软件设计实例 219
4.3 扶壁式挡土墙软件设计实例 221
4.4 挡土墙各部分名称是什么（以重力式挡土墙为例）？ 221
4.5 挡土墙的类型有哪些？各有什么特点？ 222
4.6 不同高度挡土墙的应用条件有哪些？ 223
4.7 挡土墙承载能力极限状态的计算内容包括哪些？ 223
4.8 挡土墙正常使用极限状态计算内容包括哪些？ 224
4.9 挡土墙的荷载一般有哪些？ 224
4.10 挡土墙计算时荷载分项系数如何选取？ 224
4.11 土压力分为哪几种？有何特征？ 224
4.12 挡土墙的基础埋深有哪些规定？ 225
4.13 挡土墙有哪些构造？ 225
4.14 挡土墙结构方案如何确定？ 226
4.15 重力式挡土墙的构造有何规定？ 226
4.16 重力式挡土墙地基承载力不满足时应如何处理？ 227
4.17 重力式挡土墙增加抗倾覆稳定的措施有哪些？ 227
4.18 重力式挡土墙增加抗滑稳定性的方法？ 227
4.19 悬臂式挡土墙构造有哪些？ 228
4.20 悬臂式挡土墙立板与底板钢筋有何要求？ 228
4.21 作用在悬臂式挡土墙上的荷载有哪些？ 229
4.22 悬臂式挡土墙的配筋构造有哪些？ 229
4.23 扶壁式挡土墙构造有哪些？ 229
4.24 板柱式锚杆挡土墙构造是什么？ 230
4.25 肋柱式锚定板挡土墙构造是什么？ 231
4.26 挡土墙的填料有何要求？ 232
4.27 重力式挡土墙施工时应注意哪些问题？ 233
4.28 水池一般用哪些软件进行设计？ 234
4.29 水池侧壁、底板厚度如何估算？ 237
4.30 水池计算时有哪些内力？ 238
4.31 水池混凝土强度等级如何确定？ 238
4.32 水池的抗渗等级如何确定？ 238
4.33 水池裂缝宽度如何取值？ 238
4.34 水池保护层厚度如何选取？ 239
4.35 水池计算简图是什么？ 239
4.36 水池计算时有哪些荷载工况？ 240
4.37 水池抗浮验算时应注意哪些问题？ 240
4.38 钢筋混凝土水池抗浮方法有哪些？ 241
4.39 水池伸缩缝间距如何设置？ 243
4.40 水池变形缝有哪些构造？ 244
4.41 水池水平构造钢筋有何经验？ 246
4.42 敞口水池池壁顶面水平配筋有何经验？ 246
4.43 敞口水池壁板的顶端有哪些构造要求？ 246
4.44 水池腋角有哪些构造规定？ 247
4.45 钢筋混凝土水池的配筋有哪些构造？ 247
4.46 水池设计时应注意哪些问题？ 247
4.47 水池设计出现裂缝时有哪些方法？ 249
4.48 水池设计实例？ 249
附录 SAP2000在土木工程设计中的应用总结 251
参考文献 303

本书是高等院校土木工程专业的教材，分为上、下篇。上篇“钢结构原理”为土木工程专业的技术基础课，内容包括绪论（特点、概率极限状态设计方法等）、钢结构材料特性、钢结构的连接、钢结构基本构件（轴心拉杆和压杆、受弯构件、拉弯和压弯构件)的工作原理和设计方法；下篇“建筑钢结构设计”为本专业建筑工程方向的专业必修课，也可作为其他专门化方向的选修课，内容包括单层厂房结构、钢结构抗震和抗火设计要点。书末有附录，列出了设计需用的各种数据和系数，供查用。各章还列举了必要的设计例题，以利于有关基本理论和设计方法的学习和掌握。本书虽然是针对土木工程专业本科生编写的，但经过一定的删减后也可用作专科的教材，另外还可供有关工程技术人员参考、阅读。

本次修订的主要依据：教育部《普通高等学校本科专业目录》所规定的土木工程专业业务培养目标，高等学校土木工程学科专业指导委员会《高等学校土木工程本科指导性专业规范》，以及近期陆续发布并实施的国家新技术标准《钢结构设计标准》(GB50017一2017)、《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB
50068—2018)等。
本书适用于普通高等学校土木工程专业的本科学生，也可作为考研学生、参加注册结构工程师执业资格考试考生及相关土木工程技术人员学习参考材料。
本版主要修改内容有：
1.按《钢结构设计标准》(GB50017一2017)更新了相关钢结构设计规定、计算公式和计算表格、构造要求等，是修订中的主要部分。
2.按《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB50068一2018)更新了用于钢结构设计计算的荷载分项系数，归并、简化了荷载效应组合表达式。这些修改实际上适用于采用各种材料的结构设计标准（规范）。
3.第8章在上一版中“钢结构抗震和抗火设计要点”基础上，补充了算例，并增加了内容较新颖的钢结构抗连续倒塌一节。
4.新的结构钢产品国家标准《低合金高强度结构钢》(GB/T1591一2018)、《建筑结构用钢板》(GB/T
19879一2015)，发布于《钢结构设计标准》(GB50017一2017)定稿并报批之后，所涉及有变的钢材牌号表
述、钢材力学性能代表值如屈服强度标准值、设计强度标准值及其他性能指标，相应做了调整。
考虑到很多学校因学时规定，将高层与大跨钢结构内容列入选修课，本次修订未将这些内容纳入。第8章属内容相对较新的一章，篇幅不多，可选择进入教学安排。
本书第1版参编人：夏正中、徐伟良、魏明钟、崔佳、龙莉萍、戴国欣、周淑容；第2版、第3版参编人：戴国欣、聂诗东、杨波、崔佳、周淑容、程睿、龙莉萍、郭莹、陈永庆、熊刚；第4版修订由戴国欣、王卫永完成。
本次修订的责任人：戴国欣、金声（第1章、第2章），聂诗东（第3章），周淑容、熊刚（第4章），郭莹、金声(第5章)，程睿、王卫永（第6章），熊刚、杨波、康少波（第7章），王卫永、杨波、康少波（第8章），李鹏程(附录及参考文献)。

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上篇钢结构原理 12
1 绪论 12
1.1 钢结构的特点 12
1.2 钢结构的设计方法 13
1.2.1 概述 14
1.2.2 概率极限状态设计方法 14
1.2.3 设计表达式 16
1.3 钢结构的应用和发展 19
1.3.1 钢结构的应用 19
1.3.2 钢结构的发展 20
2 钢结构的材料 21
2.1 钢结构对材料的要求 21
2.2 钢材的破坏形式 21
2.3 钢材的主要性能 22
2.3.1 受拉、受压及受剪时的性能 22
2.3.2 冷弯性能 23
2.3.3 冲击韧性 23
2.4 各种因素对钢材主要性能的影响 24
2.4.1 化学成分 24
2.4.2 冶金缺陷 24
2.4.3 钢材硬化 24
2.4.4 温度影响 25
2.4.5 应力集中 25
2.4.6 反复荷栽作用 26
2.5 复杂应力作用下钢材的屈服条件 26
2.6 钢材的疲劳 27
2.6.1 常幅疲劳 27
2.6.2 正应力常幅疲劳的计算 29
2.6.3 剪应力常幅疲劳的计算 31
2.6.4 变幅疲劳和吊车梁的欠栽效应系数 32
2.6.5 疲劳设计中应予注意的其他事项 33
2.7 钢的种类和钢材规格 34
2.7.1 钢的种类 34
2.7.2 钢材的选择 38
2.7.3 钢材的规格 38
3 钢结构的连接 40
3.1 焊缝连接的基本知识 40
3.1.1 焊缝连接的特点 40
3.1.2 焊缝连接的形式 40
3.1.3 焊缝符号表示 42
3.1.4 焊缝施焊的位置 42
3.1.5 焊缝施焊的方法 42
3.1.6 焊缝缺陷及检验 43
3.2 角焊缝连接的设计 44
3.2.1 角焊缝的工作性能 44
3.2.2 直角角焊缝强度计算的基本公式 45
3.2.3 斜角角焊缝的计算 46
3.2.4 角焊缝的等级要求 47
3.2.5 角焊缝的构造要求 47
3.2.6 直角角焊缝连接计算的应用举例 49
3.3 对接焊缝连接的设计 56
3.3.1 焊透的对接焊缝连接设计 56
3.3.2 焊透的对接焊缝连接应用举例 57
3.3.3 部分谭透的对接焊缝连接设计 59
3.4 焊接残余应力和焊接变形 59
3.4.1 焊接残余应力的分类 59
3.4.2 焊接残余应力对结构性能的影响 60
3.4.3 焊接变形的形式 61
3.4.4 减少焊接应力和焊接变形的方法 62
3.5 螺栓连接的基本知识 63
3.6 普通螺栓连接的设计 66
3.6.1 螺栓抗剪的工作性能 66
3.6.2 普通螺栓的抗剪连接 67
3.6.3 普通螺栓的抗拉连接 68
3.6.4 普通螺栓受拉 剪共同作用 68
3.6.5 普通螺栓连接计算的应用举例 69
3.7 高强度螺栓连接的设计 75
3.7.1 高强度螺栓的预拉力及抗滑移系数 75
3.7.2 高强度螺栓的抗剪连接 76
3.7.3 高 强度螺栓的抗拉连 77
3.7.4 高强度螺栓受拉剪共同作用 77
3.7.5 单个螺栓连接承载力设计值公式汇总 78
3.7.6 高强度螺栓连接计算的应用举例 79
习题 82
4 轴心受力构件 83
4.1 概述 83
4.2 轴心受力构件的强度和刚度 84
4.2.1 强度计算 84
4.2.2 刚度计算 87
4.2.3 轴心拉杆的设计 88
4.3 轴心受压构件的稳定 89
4.3.1 整体稳定的计算 89
4.3.2 局部稳定计算 96
4.4 轴心受压柱 100
4.4.1 实腹柱设计 100
4.4.2 格构柱设计 105
4.4.3 柱的横隔 109
4.5 柱头和柱脚 112
4.5.1 梁与柱的连接 113
4.5.1 梁与柱的连接 113
习题 117
5 受弯构件 119
5.1 受弯构件的形 式和应用 119
5.1.1 实腹式受弯构件-梁 119
5.1.2 格构式受弯构件-桁架 120
5.2 梁的强度和刚度 121
5.2.1 梁的刚度 121
5.2.2 梁的抗剪强度 125
5.2.3 梁的局部承压强度 125
5.2.4 梁在复杂应力作用下的强度计算 127
5.2.5 梁的刚度 127
5.3 梁的整体稳定 128
5.3.1 梁整体稳定的概念 128
5.3.2 梁整体稳定的保证 129
5.3.3 梁整体稳定的计算方法 129
5.4 梁的局部稳定 132
5.4.1 受压翼缘的局部稳定 132
5.4.2 腹板的局部稳定 133
5.4.3 加劲肋的构造和截面尺寸 137
5.4.4 支承加劲肋的计算 138
5.5 型钢梁的设计 140
5.5.1 单向弯曲型钢梁 140
5.5.2 双向弯曲型钢梁 140
5.6 组合梁的设计 144
5.6.1 试选截面 144
5.6.2 截面验算 145
5.6.3 组合梁截面沿长度的改变 145
5.6.4 焊接组合梁 翼缘焊缝的计算 146
5.7 梁的拼接连接和支座 147
5.7.1 梁的拼接 147
5.7.2 次梁与主梁的连接 148
5.7.3 梁的支座 149
习题 154
6 拉弯和压弯构件 155
6.1 概述 155
6.2 拉弯和压弯构件的强度 155
6.3 压弯构件的稳定 155
6.3.1 弯矩作用平面内的稳定 158
6.3.2 弯矩作用平面外的稳定 161
6.3.3 双向弯曲实腹式压弯构件的整体稳定 162
6.3.4 压弯构件的局部稳定 163
6.4 压弯构件(框架柱)的设计 165
6.4.1 框架柱的计算长度 165
6.4.2 实腹式压弯构件的设计 169
6.4.3 格构式压弯构件的设计 173
6.5 框架中梁与柱的连接 177
6.6 框架柱的柱脚 180
6.6.1 整体式刚接柱脚 181
6.6.2 分离式柱脚 183
6.6.3 外包式柱脚 184
6.6.4 埋入式柱脚 184
6.6.5 插入式柱脚 185
习题 186
下篇建筑钢结构设计 188
7 单层厂房结构 188
7.1 厂房结构的形式和布置 188
7.1.1 厂房结构的组成 188
7.1.2 厂房结构的设计步骤 189
7.1.3 柱网和温度伸缩缝的布置 189
7.2 厂房结构的框架形式 190
7.2.1 横向框架主要尺寸和计算简图 190
7.2.2 横向框架的荷载和内力 192
7.2.3 框架柱的类型 193
7.2.4 纵向框架的柱间支撑 194
7.3 屋盖结构 195
7.3.1 屋盖结构的形式 195
7.3.2 屋盖支撑 199
7.3.3 简支屋架设计 203
7.3.4 刚接屋架(框架横梁)设计特点 229
7.4 厂房框架柱设计特点 231
7.4.1 柱的计算长度 231
7.4.2 柱的截面验算 232
7.4.3 肩梁的构造和计算 233
7.4.4 托架与柱的连接 234
7.5 轻型门式刚架结构 235
7.5.1 门式刚架的适用范围 235
7.5.2 结构形式和布置 235
7.5.3 荷载计算及荷载组合 237
7.5.4 刚架的内力和侧移计算 238
7.5.5 变截面刚架 柱和梁的设计 239
7.5.6 节 点设计 243
7.5.7 柱脚 246
7.5.8 檩条设计 246
7.5.9 墙架构件设计
7.5.10 支撑构件设 247
7.5.11 屋面板和墙板设计 248
7.6 吊车梁设计特点 248
7.6.1 吊车梁系统结 构的组成 248
7.6.2 吊车梁的荷载 249
7.6.3 吊车梁的内力计算 250
7.6.4 吊车梁的截 面验算 250
7.6.5 吊车梁与柱的连接 253
7.6.6 吊车梁设计例题 253
7.7 墙架体系 259
7.7.1 墙体类型 259
7.7.2 墙架结构的布置 261
8 钢结构防灾减灾设计要点 262
8.1 钢结 构的抗震性能化设计
8.1.1 材料要求 262
8.1.2 抗震承载性能 等级和性能系数 262
8.1.3 抗震性能化设计基本步骤 264
8.1.4 抗震承载力验算 265
8.1.5 基本抗震措施 269
8.2 钢结构防火设计 273
8.2.1 概述 273
8.2.2 耐火等级和耐火极限 274
8.2.3 高温下结构钢材料 274
8.2.4 火灾空气升温 275
8.2.5 钢构件升温计算 276
8.2.6 钢构件耐火验算与防火保护设计 277
8.2.7 防火保护措施 283
8.2.8 计算例题 283
8.3 钢结构抗连续倒塌设计 285
8.3.1 建筑物连续倒塌事件 285
8.3.2 结构连续倒塌的概念 287
8.3.3 钢结构抗连续性倒塌设计方法 287
附录 293
附录1 钢材和连接的强度设计值 293
附录2 结构或构件 的变形容许值 296
附录3 梁的整体稳定系数 299
附录4 轴心受压构件的稳定系数 302
附录5 柱的计算长度系数 305
附录6 疲劳计算的构件和连接分类 308
附录7 型钢表 315
附录8 螺栓和锚栓规格 330
参考文献 331

本书主要根据新颁布的《钢结构设计标准》GB50017一2017以及作者近年来的钢结构教学实践对上一版教材进行修订而成。本书主要介绍土木工程建设项目中的房屋建筑、地下建筑、桥梁、矿井工程等遇到的钢结构的基本原理。从钢结构的特点、应用现状及发展趋势入手，对钢结构使用的材料，连接方式，轴心受拉、受压构件，受弯构件，拉弯、压弯构件，索，组合构件以及桁架、钢架、拱等基本构件和结构形式进行了说明，介绍了其破坏形式、计算原理和一般计算方法，并介绍了构件与节点的抗震性能，
本书可作为大学本科土木工程专业的专业基础课教材，也可作为从事钢结构设计、制作和施工工程技术人员的参考书籍。

本版保留了前版的基本框架，适当增加了近年来的一些研究和工程进展；参照2017年版《钢结构设计标准》和相关规范、标准的最新版本，修订了工程用设计公式和设计规定。本版修订第3、5~7、9~11章由陈以一教授执笔，第1、2、4、8章由赵宪忠教授执笔。修订人在此感谢沈祖炎先生和年事渐高的陈扬骥先生在本教材前两版打下的基础。

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第1章 绪论 4
1.1 钢结构的特点及应用 4
1.2 我国钢结构发展现状及趋势 5
1.3 钢结构的主要结构形式及组成杆件的分类 9
1.4 钢结构的连接方法及分类 15
第2章 钢结构材料 16
2.1 钢材在单向均匀受拉时的工作性能 16
2.2 钢材在单轴反复应力作用下的工作性能 21
2.3 钢材在复杂应力作用下的工作性能 22
2.4 钢材抗冲击的性能及冷弯性能 24
2.5 钢材的可焊性 25
2.6 钢材的抗腐蚀性能 26
2.7 钢材的延性破坏、损伤累积破坏、脆性破坏和疲劳破坏 26
2.8 影响钢材性能的一般因素 33
2.9 钢结构用钢材的分类 40
2.10 钢材的规格 46
习题 49
第3章 钢结构的可能破坏形式 51
3.1 结构的整体失稳破坏 51
3.2 结构和构件的局部失稳、截面的分类 54
3.3 结构的塑性破坏、应（内）力塑性重分布 56
3.4 结构的疲劳破坏 59
3.5 结构的损伤累积破坏 64
3.6 结构的脆性断裂破坏 65
3.7 防止钢结构各种破坏的总体思路 68
第4章 受拉构件及索 69
4.1 轴心受拉构件 69
4.2 索的力学特性和分析方法 73
习题 78
第5章 轴心受压构件 80
5.1 轴心受压构件的可能破坏形式 80
5.2 轴心受压构件的强度 81
5.3 轴心受压实腹构件的整体稳定 81
5.4 轴心受压格构式构件的整体稳定 91
5.5 轴心受压构件的整体稳定计算 94
5.6 轴心受压实腹构件的局部稳定 99
5.7 轴心受压格构式构件的局部稳定 110
5.8 轴心受压构件的刚度 116
习题 116
第6章 受弯构件 118
6.1 受弯构件的类型与截面 118
6.2 受弯构件的主要破坏形式 119
6.3 构件受弯时的截面强度 121
6.4 构件扭转 133
6.5 受弯构件整体失稳的弯扭平衡方程及其临界弯矩 138
6.6 受弯构件中板件的局部稳定 143
6.7 受弯构件的变形和变形能力 155
习题 156
第7章 拉弯和压弯构件 158
7.1 拉弯和压弯构件的类型与截面形式 158
7.2 拉弯和压弯构件的破坏形式 159
7.3 拉弯和压弯构件的截面强度 160
7.4 压弯构件的整体稳定 166
7.5 格构式压弯构件 178
7.6 压弯构件的局部稳定 181
7.7 拉弯和压弯构件的刚度 185
习题 185
第8章 钢结构的连接 187
8.1 钢结构的连接方式 187
8.2 焊接连接的特性 188
8.3 对接焊缝的构造和计算 191
8.4 角焊缝的构造和计算 198
8.5 焊接应力和焊接变形 213
8.6 普通螺栓连接的构造和计算 217
8.7 高强度螺栓连接的构造和计算 229
习题 236
第9章 桁架、单层刚架与拱 242
9.1 桁架 242
9.2 单层刚架 249
9.3 拱 256
第10章 组合构件 261
10.1 组合构件的分类 261
10.2 组合板的强度 263
10.3 组合梁的强度 265
10.4 钢管混凝土柱的强度和稳定性 270
第11章 钢结构构件及节点的抗震性能 275
11.1 荷载性质与构件性能 275
11.2 轴心受力构件的滞回性能 275
11.3 受弯构件的滞回性能 278
11.4 压弯构件的滞回性能 279
11.5 节点的滞回性能 280
附录1 钢结构用主要钢材牌号的化学成分和机械性能 282
附录2 焊接材料特性以及钢材、焊缝和螺栓连接的强度设计值 289
附录3 常用钢材及型钢截面特性表 298
附录4 轴心受压构件的稳定系数 343
附录5 柱的计算长度系数 348
附录6 计算图表 349
参考文献 353
封底 358

问题专业：土建

所属地区：湖北

提问日期：2022-05-02 06:45:13

提问网友：万金林

解答网友：GXZ

只能用手动定义布置

本书第一版由李和华主编，李星荣等参加改编。在改编第二版时李和华同志已去世，因此由李星荣、魏才昂、丁峙崐来完成。改编第三版时丁峙崐同志已去世，因此由李星荣、魏才昂、秦斌等同志来完成。
钢结构连接节点的构造设计及其连接计算，不是各自独立而是紧密地相互联系着的。是钢结构整个设计工作中的一个重要环节。连接节点的设计是否得当，对保证钢结构的强度、稳定和变形，对制造安装的质量和进度，对整个建设周期和成本都有着直接的影响。鉴于上述理由，我们根据《钢结构设计标准》GB50017一2017，《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99一2015，《空间网格结构技术规程》JGJ7一2010，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB510222015，《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)，《钢结构焊接规范》GB50661一2011，《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82一2011的有关规定，结合工程实践，吸收近年来国内外科研、设计、施工可资借鉴的成果，编著了这本《钢结构连接节点设计手册》第四版，着重介绍多层及高层钢结构连接节点的构造与设计，以及空间网架结构连接节点的构造与设计。
由于焊接技术的不断发展和高强度螺栓应用的不断普及，本书在连接方法上仅述及焊接连接、高强度螺栓连接或焊接连接再辅以普通螺栓连接；在节点方面主要述及与上述连接方法相对应的焊接连接节点、高强度螺栓连接节点及普通螺栓连接节点和上述方法的混合连接节点。
本书所述及的钢结构连接节点设计的主要内容有：平面屋盖钢结构连接节点的构造与连接、空间钢网架结构连接节点的构造与连接、多层及高层钢结构连接节点的构造与连接。为了提高其使用效能，书中还编入了较多的算例，编制了适合于连接节点设计所需要的计算数据和图表。
本书是建筑结构设计工具书，可供建筑结构设计、科研、加工制造、施工安装人员和高等院校有关专业师生使用和参考。

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第一章 钢结构连接节点的基本特性 13
第一节 概述 13
第二节 连接节点的基本特性 13
第二章 钢结构的连接材料及设计指标 16
第一节 连接材料 16
第二节 设计指标 18
第三章 钢结构的连接 26
第一节 焊接连接 26
一、焊接连接的形式 26
二、对接焊缝和角焊缝的连接计算 36
三、角钢与钢板、圆钢与钢板、圆钢与圆钢之间的角焊缝连接计算 40
四、圆钢管结构中支管与主管或支管与支管的连接焊缝计算 42
五、焊接连接的疲劳计算 53
六、焊缝连接的构造要求 56
第二节 普通螺栓连接和高强度螺栓连接 59
一、普通螺栓、锚栓、高强度螺栓的连接计算 59
二、普通螺栓或高强度螺栓群的连接计算 63
三、普通螺栓和高强度螺栓连接的构件强度计算 65
四、普通螺栓和高强度螺栓连接的构造要求 67
第三节 拼接连接 68
一、钢材的工厂焊接拼接 68
二、梁和柱现场安装拼接 70
第四节 钢结构的连接设计例题 71
第四章 平面架屋盖结构的节点设计 78
第一节 钢桁架的连接节点设计 78
一、T形截面杆件的屋架节点设计 79
二、圆钢管桁架节点设计 98
第二节 三角形钢屋架的节点设计 109
一、设计的基本要求 109
二、节点构造与计算 109
第三节 托架的节点连接设计 113
第四节 天窗架的节点构造 117
第五节 屋盖系统中支撑的连接节点 120
第六节 屋架节点设计示例 124
第五章 钢管桁架结构的焊接节点设计 134
第一节 概述 134
第二节 适用范围 134
一、节点几何形状 134
二、材料 135
三、荷载 135
第三节 设计准则 136
一、基本要求 136
二、焊接架梁的设计步骤 137
三、焊接 137
四、节点加固 138
第四节 节点设计承载力表介绍 140
一、总则 140
二、承载力表符号说明 140
第五节 弦杆为圆管的节点设计承载力 143
一、应用范围 143
二、关于承载力表的说明 143
表5-1 X形节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆钢管）（kN） 144
表5-2 T形、Y形节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆钢管）（kN） 147
表5-3 K形、N形间隙和叠接节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆管）（kN） 150
表5-4 间隙修系数值 153
表5-5 弦杆和斜腹杆均为圆钢管的T形、Y形、X形及间隙节点，以弦杆冲切设计承载力为依据的斜腹杆设计承载力表（kN） 154
第六节 弦杆为矩形管的节点 154
一、应用范围 154
二、有关表的说明 155
表5-6 155
表5-7 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为方形管）（kN） 157
表5-8 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0<h0）（kN） 160
表5-9 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0>h0）（kN） 162
表5-10 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为方形管）（kN） 165
表5-11 设计荷载超过斜杆承载力的百分数（%） 168
表5-12 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0<h0）（kN） 169
表5-13 设计荷载超过斜杆承载力百分数（%） 171
表5-14 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0>h0）（kN） 172
表5-15 设计荷载超过斜杆承载力的百分数（%） 175
表5-16 K形、N形搭接节点斜腹杆设计承载力表（弦杆为方形管、斜腹杆为方形管）（kN） 175
表5-17 K形、N形搭接节点斜杆设计承载力表（kN）（弦杆、斜腹杆均为矩形管）（bi<hi） 179
表5-18 K形、N形搭接节点斜杆设计承载力表（kN）（弦杆、斜腹杆均为矩形管）（bi>hi） 182
第六章 空间网架结构的连接节点设计 191
第一节 空间网架类型及连接节点设计 191
第二节 焊接钢板节点的设计 192
一、焊接钢板节点的主要形式 192
二、焊接钢板节点的构造与计算 194
第三节 焊接空心球节点的设计 199
一、设计的基本要求 200
二、球体承载力及其与杆件的连接 205
第四节 螺栓球节点的设计 205
一、螺栓球节点组合零件的材料选用 206
二、螺栓球节点组合零件的设计 207
第五节 水雷式螺栓球节点和嵌入式毂节点的设计 217
第六节 钢管圆筒节点和钢管鼓节点的设计 219
一、钢管圆筒节点的设计 219
二、钢管鼓节点的设计 220
第七节 网架支座节点的设计 221
一、平板压力支座节点和平板拉力支座节点的设计 222
二、单面弧形压力支座节点和单面弧形拉力支座节点的设计 225
三、双面弧形压力支座节点的设计 227
四、球铰压力支座节点的设计 230
五、板式橡胶支座节点的设计 232
第八节 网架连接节点设计例题 241
第七章 门式刚架结构连接节点设计 249
第一节 门式刚架的形式 249
第二节 门式刚架连接 250
第三节 隅撑设计 251
第四节 圆钢支撑与刚架连接节点设计 253
第五节 连接和节点设计 255
一、焊接 255
二、节点设计 257
三、构件焊缝 263
四、高强度螺栓 265
五、焊接及其他紧固件 265
第六节 门式刚架的柱脚和牛腿 266
第七节 门式刚架及节点设计实例 268
第八章 多层及高层钢结构的连接节点设计 289
第一节 概要 289
第二节 梁与梁的拼接连接 290
一、H形（或工字形）截面梁的拼接连接设计 290
二、箱形截面梁的拼接连接 297
第三节 次梁与主梁的连接 298
一、连接构造 298
二、连接设计 298
第四节 梁的侧向支承和梁腹板开洞的补强 300
第五节 柱与柱的拼接连接 303
一、一般要求 303
二、连接设计 308
第六节 梁与柱的连接 312
一、一般要求 312
二、连接设计 312
第七节 支撑与梁柱的连接 337
一、基本要求 337
二、支撑与梁柱的连接节点形式 339
三、用于悬挑结构的斜拉杆连接节点形式 343
第八节 柱脚节点设计 346
一、铰接柱脚的设计 346
二、刚性固定柱脚的设计 349
第九节 高层钢结构连接节点的抗震设计 373
第十节 高层钢结构连接节点设计例题 385
第十一节 钢结构连接节点三维设计简介 411
一、普通多层钢框架三维连接节点设计 411
二、门式刚架三维建模连接节点设计 411
三、斜梁斜柱连接节点设计 411
第九章 钢结构连接节点设计计算用表 430
第一节 型钢规格及截面特性表 430
1.热轧等边角钢规格及截面特性表 表9-1 430
2.热轧不等边角钢规格及截面特性表 表9-2 433
3.热轧普通工字钢规格及截面特性表 表9-3 436
4.热轧轻型工字钢规格及截面特性表 表9-4 437
5.热轧宽、中、窄翼缘H型钢规格及截面特性表 表9-5 438
6.热轧H型钢桩规格及截面特性表 表9-6 440
7.普通焊接H型钢规格及截面特性表 表9-7 441
8.轻型焊接H型钢规格及截面特性表 表9-8 445
9.高频焊接轻型H型钢规格及截面特性表 表9-9 446
10.热轧普通槽钢规格及截面特性表 表9-10 447
11.热轧轻型槽钢规格及截面特性表 表9-11 448
12.冷弯薄壁等边角钢规格及截面特性表 表9-12 450
13.冷弯卷边等边角钢规格及截面特性表 表9-13 451
14.冷弯薄壁槽钢规格及截面特性表 表9-14 452
15.冷弯卷边槽钢规格及截面特性表 表9-15 453
16.冷弯卷边Z形钢规格及截面特性表 表9-16 454
17.冷弯斜卷边Z形钢规格及截面特性表 表9-17 455
18.薄壁矩形钢管规格及截面特性表 表9-18 456
19.焊接薄壁圆钢管规格及截面特性表 表9-19 457
20.焊接圆钢管规格及截面特性表 表9-20 459
21.热轧无缝钢管规格及截面特性表 表9-21 460
22.常用不锈钢材料规格表 表9-22 463
23.热轧圆钢、方钢规格及截面特性表 表9-23 464
24.压型钢板规格及截面特性表 表9-24 466
25.轧制薄钢板规格及尺寸表 表9-25 468
26.轧制厚钢板规格及尺寸表 表9-26 468
27.花纹钢板规格及重量表 表9-27 469
第二节 组合截面特性表 470
1.两个热轧等边角钢组合截面特性表 表9-28 470
2.两个热轧不等边角钢长边相连组合截面特性表 表9-29 474
3.两个热轧不等边角钢短边相连组合截面特性表 表9-30 478
4.四个热轧等边角钢组合截面特性表 表9-31 482
5.四个热轧不等边角钢短肢相连组合截面特性表 表9-32 489
6.两个热轧普通槽钢组合截面特性表（一） 表9-33 496
7.两个热轧普通槽钢组合截面特性表（二） 表9-34 498
8.两个热轧轻型槽钢组合截面特性表（一） 表9-35 502
9.两个热轧轻型槽钢组合截面特性表（二） 表9-36 504
10.常用组合截面回转半径近似值表 表9-37 507
第三节 连接用紧固件规格尺寸及重量表 508
1.普通C级六角头螺栓规格及尺寸表 表9-38 508
2.普通C级1型六角螺母规格及尺寸表 表9-39 509
3.普通C级平垫圈规格及尺寸表 表9-40 509
4.普通A、B级六角头螺栓规格及尺寸表 表9-41 510
5.普通A、B级1型六角螺母规格及尺寸表 表9-42 511
6.普通A级平垫圈、A级平垫圈（倒角型）规格及尺寸表 表9-43 511
7.钢结构用高强度大六角头螺栓规格、尺寸及重量表 表9-44 512
8.钢结构用高强度大六角螺母规格、尺寸及重量表 表9-45 513
9.钢结构用高强度垫圈规格、尺寸及重量表 表9-46 513
10.钢结构用扭剪型高强度螺栓规格、尺寸及重量表 表9-47 514
11.钢结构用扭剪型高强度螺母规格、尺寸及重量表 表9-48 515
12.钢结构用扭剪型高强度垫圈规格、尺寸及重量表 表9-49 515
13.标准型弹簧垫圈规格及尺寸表 表9-50 516
14.轻型弹簧垫圈规格及尺寸表 表9-51 516
15.工字钢用方斜垫圈规格、尺寸及重量表 表9-52 517
16.槽钢用方斜垫圈规格、尺寸及重量表 表9-53 517
17.胀锚螺栓特性及构造要求 表9-54~表9-56 518
18.圆柱焊钉规格及尺寸表 表9-57 521
第四节 型钢孔距规线、连接垫板间距及连接尺寸表 521
1.热轧角钢孔距规线表 表9-58 521
2.热轧工字钢孔距规线表 表9-59 522
3.热轧槽钢孔距规线表 表9-60 523
4.两个热轧等边角钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-61 524
5.两个热轧不等边角钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-62 525
6.两个热轧槽钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-63 526
7.热轧普通工字钢的连接尺寸表 表9-64 526
8.热轧轻型工字钢的连接尺寸表 表9-65 528
9.热轧普通槽钢的连接尺寸表 表9-66 529
10.热轧轻型槽钢的连接尺寸表 表9-67 530
第五节 连接的承载力设计值表 531
1.每1cm长直角角焊缝的承载力设计值表 表9-68 531
2.每1cm长对接焊缝的承载力设计值表 表9-69 532
3.两个热轧等边角钢相连的直角角焊缝计算长度选用表 表9-70 533
4.两个热轧不等边角钢长边相连时的直角角焊缝计算长度选用表 表9-71 534
5.两个热轧不等边角钢短边相连时的直角角焊缝计算长度选用表 表9-72 535
6.一个普通C级螺栓连接的承载力设计值表 表9-73 536
7.一个普通A级、B级螺栓连接的承载力设计值表 表9-74 537
8.一个摩擦型高强度螺栓连接的承载力设计值表 表9-75 538
9.一个承压型高强度螺栓连接的承载力设计值表 表9-76 540
10.Q235钢 Q345钢锚栓选用表 表9-77 542
11.钢格板承载力标准值表 表9-78 546
第六节 型钢拼接连接选用表 547
1.热轧等边角钢拼接连接选用表 表9-79 547
2.热轧不等边角钢拼接连接选用表 表9-80 549
3.热轧普通工字钢拼接连接选用表（一） 表9-81 550
4.热轧普通工字钢拼接连接选用表（二） 表9-82 551
5.热轧轻型工字钢拼接连接选用表（一） 表9-83 552
6.热轧轻型工字钢拼接连接选用表（二） 表9-84 553
7.热轧普通槽钢拼接连接选用表 表9-85 554
8.热轧轻型槽钢拼接连接选用表 表9-86 555
9.梁与梁和梁与柱用螺栓铰接连接参考尺寸表 表9-87 556
10.梁与梁和梁与柱翼缘用坡口对焊，腹板用高强度螺栓摩擦型刚性连接参考尺寸表 表9-88 557
11.H型钢支撑斜杆用高强度螺栓摩擦型刚性连接参考尺寸表 表9-89 558
12.框架梁与柱（梁）相连时节点连接件选用表 表9-90 559
13.次梁与主梁相连时节点连接件选用表 表9-91 560
附录 561
1.常用焊缝的标注形式 561
2.手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸 564
3.埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸 568
主要参考资料 573

答疑：桩基础采用的基坑开挖，地梁采用的基槽开挖，结果如图重叠部分很多，这样对吗？-河北

问题专业：土建计量GTJ

所属地区：河北

提问日期：2022-05-02 06:12:05

提问网友：ch y l

可以修改成什么更合理的吗

解答网友：大家广联

对，不用修改

考试年度：2022
考试种类：建造师
考试级别：二级建造师
考试科目：二建水利
开班种类：押题班
班级分类：纯金考点资料
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