答疑:请教下面这个承台的箍筋如何配?-辽宁
问题专业:土建
所属地区:辽宁
提问日期:2023-02-03 13:15:40
提问网友:让我想想
解答网友:钢筋混凝土
选梁式配筋,输入就好了
问题专业:土建
所属地区:辽宁
提问日期:2023-02-03 13:15:40
提问网友:让我想想
解答网友:钢筋混凝土
选梁式配筋,输入就好了
所属地区:江西
提问日期:2023-02-03 13:04:16
提问网友:山有扶苏
请问斑马进度计划里人工强度多少是比较正常的呢
解答网友:广岑
人工强度是指什么?
问题专业:土建计量GTJ
所属地区:湖南
提问日期:2023-02-03 13:04:08
提问网友:LXL
希望可以详细一点解答,由于是新手,正在学习,谢谢
解答网友:GXZ
选择梁式配置钢筋承台定义
问题专业:土建计量GTJ
所属地区:湖南
提问日期:2023-02-03 13:00:53
提问网友:LXL
解答网友:GXZ
用全部翻起承台编辑
问题专业:土建
所属地区:江苏
提问日期:2023-02-03 12:59:58
提问网友:江苏小王
解答网友:GXZ
可以用垫层
内容简介
本教材按高等院校中建筑、本材科学与技术。室内外艺术设计专业中的主干课程要求,以现代轻型术结构建筑的基本结构、性能为依据。以木材的宏现、微观基本结构和物理、力学、化学、表面和环境等基本性质为基础,介绍了实木类规格材。胶合板。单板层积材,國青形单板层机材,定向创花板、定向切花层积材、单板条层积材,普通创花板和纤维板。集成材和指接材,竹材/竹席竹窗胶合板。竹条层积材、竹大片/定向刨花板。重组竹、竹创花/纤维板。贴面用薄竹。实木地板、实本/解料基复合地板。竹地板、竹木复合地板、木质水泥/石膏板、木塑复合材料,木质工字第、轻型木桁架、預切割本构件。预制墙。预制房屋等各种承重性或非承重性木质建筑材料的主要性能及其检测和评价(包括无损检测和评价》.基本制造方法和在术结构建筑中的应用。同时介绍T聚蘭酸乙烯酯,聚氨胸,环氧树脂,丙婦酸酯、热熔胶、聚乙烯醇。不饱和聚酯树脂和各种热固性树脂等术结构建筑胶赣制,水泥、银凝土、玻璃、金属。塑料。涂料。石材、烧土、石膏、新青,绝热。吸声等木结构建筑常用非木质材料的基本性质。用逮以及钉。鑭钉。螺栓。齿板等木结构建筑连接件及其典型连接方法。为如强实践。各主要章节还用有相应的实验教学指导。本教材内容丰富、新颖井具有-一定的实用性,可作为高等院校相关专业师生教学所用,也可作为相关领域的科研人员。工程技术人员的参考以及各级专业院校的教学参考。
前言
为了适应我国正在兴起的现代轻型本结构建筑的发展。受中国林业出版壮“木材科学及设计艺术学科教材编写指导委员会”委托,在兄弟单位领导和业内广大同七的大力支持和热诚帮助下。组织编写了本书。本书介绍了实木类、单板类、碎料类、贴面重组类,木材/无机物复合类、塑料复合类、预制类等各种承重性成非承重性木基建筑材料的性能、在木结构建筑中的应用和基本制备方法,同时介绍了木结构建筑所霄的胶粘剂和水泥、玻璃、金属、塑料等通用建筑材料的基本性质和用途,介绍了钉、螺钉,螺检、齿板等木结构建筑连接件及其典型连接方法和各种木质建筑材料的无损检测与评价方法。本书内容丰富、新颖并具有一定的实用性,可供高等院校相关专业师生教学选用,也可作为相关领域的科研人员。工程技术人员的参考。
本教材第1章由张宏健编写,第2章由徐峰编写,第3章由任海青、赵荣军编耳,第4章由沈势编写。第5章由梅长形编写,第6章由赵东编写,第7章由势耀星编写,第8章由韩广萍编写。第9章由费本华、王朝晖、周海宾编写,第10章由韩健编写。第11章由胡传双编写,第12章由郑志锋编写,第13章由姚顺忠编写,第14章由张厚江编写。第15章由各章编者编写后汇息。全书由张宏健和费本华负贵审稿,张宏健负责统稿和编排。本书由华毓坤教授和王逢瑚教授主审。
本教村全体编写人员对给予本教材大力支持和热该相助的单位和同仁表示裹心感谢。
由于我国相关的现代木结构建筑规范对现代术质建筑材料的要求尚未完善。本教材编写人员与建筑业和材料业的同仁一样,对现代木质建筑材料性质和使用规范尚处于积极探索阶段,因此,书中不足之处在所难免。敬请广大读者搅评指正,以便不断完善。
前言
随着我国经济的快速发展和与国外技术交流的增多,木结构房屋建筑因其具有环保、舒适、抗震等优点西数量逐年增加。《木结构房屋建筑工程预算》是高等院校木结构建筑系列教材之一,该教材较为完整、系统地介绍了木结构房屋预算的编制体系,包括建筑工程、装饰工程、安装工程预算以及园林木结构工程预算等内容,概括阐述了工程造价的基本概念与计价理论,工程预算定额的组成及基本内容,工程预算定额的应用,施工團预算的编制程序、編制方法,论述了工程定额计价与工程量清单计价的原理、方法、计价程序及区别,对木结构房屋工程招投标等实际操作内容做了详尽说明。
本教材共分3篇9章。第1篇介绍工程预算原理。包括工程造价的基本概念、木结构房屋工程预算定额、木结构房屋工程预算的基本方法;第2篇介绍工程定额计价。包括木结构房屋主体工程预算、木结构房屋装饰工程预算、木结构房屋设备安装工程预算、园林木结构建筑工程预算;第3篇介绍工程量清单计价。包括工程量清单计价、招标承包制与工程量清单投标报价。本教材语言简洁、图文并茂、适用性强、具有可操作性,可作为高等院校木结构建筑专业及相关专业教学用书,也可作为高等职业教育有关专业、预算员培训用书和本行业设计、施工人员的教学和参考用书。
本教材由内蒙古农业大学高晓霞教授担任主编。高晓霞编写第1章、第2章、第3章第1节、第5章,并对全书进行统精。南京林业大学孙友福教授编写第3章第2节、第3节,第9章第3节。福建农林大学陈祖建副教投编写第8章,第9章第1节、第2节,其中第9章第4节案例由福建农林大学黄晓婷编写。内蒙古农业大学赵红丽劃教授編写第4章。内蒙古农业大学张桂兰教授编写第7章。内蒙古农业大学多化琼副教授编写第6章。
本书由东南大学沈杰教授担任主审。
《木结构房屋建筑工程预算》一书涉及面广。国家目前尚未编制专项定额标准,加之作者水平有限,书中难免存在不足之处,敬请广大读者批评指正。
前言
受中国林业出版社和“木材科学及设计艺术学科教材编写指导委员会”委托,“木结构建筑教学丛书”中《木结构建筑检测与评估》的主编由南京林业大学的张洋和中南林业科技大学的谢力生承担,副主编由中国林业科学研究院的周湖宾和殷亚方,南京林业大学阙释利,以及东北林业大学的慕荚春承担。
全书共分9章,第1章概述;第2章水结构建筑宝内物理环境检测与评估;第3章术结构建筑材料性能检测与评估,第4章术结构建筑的结构安全性;第5章木结构建筑节能检测与评估;第6章木结构建筑的安全性能;第7章木结构建筑的防护措施检测与评估;第8章木结构建筑的适用性能;第9章木结构的绿色评价。其中,第1章、第2章和第3章由张洋编写,第4章和第5章由谢力生编写,第δ章和第8章由周海宾和服亚方编写,第7章由蔡英春编写,第9章由阙泽利编写,周兆兵和贾种参加了全书的修改和补充工作。
南京北美木屋制造有限公司的戚建禅高工负责全书主审,提出了许多宝贵意见。在本书编写过程中。为了使读者更全面地掌握机关知识,编辑引用了部分国内外参考资料,已在书后参考文献注明,无法一一联系,在此深表谢意。由于编者水平有限。恳请广大读者对书中错误和不安之处批评指正。
前言
在现代中国,由于20世纪50年代国家大规模建设方面的原因。木材需求量大。造成大量砍代森林,以政木材材源枯竭,影响了木结构在建筑业中的应用,木结构也逐步被据除在主流建筑之外。20世纪70年代。木结构在中国处于停滞状态。各高等学校教学计划中,都鲜见有关木结构建筑的相关课程。1998 年,我国实施了天然林保护工程后,国家在保护国内森林资课的同时。为保证本村用量的供需平衡,制定了一系列鼓局木材进口的政策和措施。随后,我国进口木材总量呈阶梯式上升,国外成熟的轻型木结构技术也理渐在我国部分城市得到应用。木结构建筑有利于保护环境和社会的可持续性发展,在建筑市场中将具有限强的竞争力。
本教村是根据我国最新颁布的相关规范如CB 50068- 2001 《建筑结构可靠度设计统一标准》。GB50009- 2012 《建筑结构荷載规范》. GB50005- 2003 《术结构设计规范》。GB5001- -2010《建筑抗震设计规范》和CB5000- 2011《建筑地基基础设计规范》等编写的。全书共九章。主要内容包括:绪论。木结构主要建筑材料。木结构的基本计算原则。术结构基本构件的计算,木结构.构件的连接设计、普通木结构。胶合木结构、轻型木结构、地基与基础和建筑抗累设计基础知识。
本书在编写时以材料,设计原则,基本构件、连接和结构体系为主线展开,力求做到较系统地介细木结构。在结构体系部分除了介细我国传统的普通术结构外,对于现代轻型术结构的设计计算。构造措施及相关产品也作了重点介绍,同时还介绍了胶合木结构的具体构造及相关产品我国是一个地震多发国家,为减轻地震灾害造成的损失。本书介绍了建筑抗震设计的基础知识以及普通本结构、轻型木结构的抗震构造槽施。
另外。本书还介绍了木结构建筑的基础设计。
本书在编写中力求讲清概念并介绍实用的计算方法,并配有典型的侧题和习题。书中标注的章节属于遗学的内容,可根据具体教学情况选讲或安排学生自学。
本书由刘雁,刁海林、杨庚任主编,胡传职、王朝晖任副主響,加拿大国家林产科学研究院(Frintek Canada Comp.)倪春博士和同济大学卢文胜教授任主审。本书编写分工为:扬州大学刘雁编写绪论第1,3节。第2. 8。9章和附录:北华大学杨庚编写绪论第2节。第6章:广西大学刁海林编写第1.3.5章;华南农业大学胡传双编写第4章;中国林业科学研究院王朝晖编写第7.章。
本书在编写过程中参阅、借墓和引用了一些文献资料的内容,在此向相关作者致谢。
由于编者水平有限,加之参考资料不多。成书时间仓促。书中难免有不妥甚至谬误之处。我们诚愚地希望读者多提宝贵意见和建议,以便进一步修改完善。
内容提要:
本书是焊接专业的综合性工具书,基本涵盖了焊接专业的技术内容。本版在保留第2版精华和特色的基础上添加了先进的工艺技术内容。全书共9篇58章。第I篇汇集了焊接工程师常用而又不易记忆的符号、公式
和数据等资料;第2篇阐述了焊接过程中的物理行为和冶金行为,以及与金属焊接性密切相关的焊接裂纹问题;第3、4、5篇介绍了工程中的各种焊接方法及设备,包括电弧焊、电阻焊和其他特殊的焊接方法及其设备
等;第6篇以焊条、焊丝和焊剂为重点介绍了焊接材料的性能参数及选用方法;第7篇介绍了各种金属材料的焊接性能及其焊接工艺;第8篇重点介绍了焊接应力与变形、结构强度和结构设计等;第9篇除介绍生产中遇到的焊接工艺过程设计、焊接工艺评定和焊接质量检验外,还介绍了与焊接过程机械化、自动化和柔性化有关的焊接工艺装备的设计和计算以及焊接机器人的应用等方面的内容。
本书主要供从事焊接结构设计、制造和管理的工程师使用,也可供与焊接技术相关的各类工程技术人员以及大专院校焊接专业师生参考。
第3版前言
时隔9年,《焊接工程师手册》的第3版终于与大家见面了。我们本着“与时俱进,不断充实更断,服务于读者”的宗旨,努力把焊接工程师喜爱的这本手册修订好,今后也将定期地进行修订。
本次修订的总设想是:保留原书特色,继承第1. 2版好的想法和好的写法;适当删去逐渐被淘汰的或已很少使用的内容,以减小企书的篇幅;增添近几年新发展并已用于生产中的焊接新材料、新工艺和新设备,紧跟时代的步伐,凸显本手册的先进性。
在第1版前言中指出了“便于查阅、简明扼要、适应性强和适当说理”的特色;在第2版前言中强调了“基本、常用同时兼顾先进性的取材原则”。可见本手册的性质是一本面向焊接工程师的内容系统、全面的综合性专业工具书,具有储存、实用和便查等功能,这些都是本次修订需要继承的。
我国现在已是世界.上钢铁产量大国,大约有一半的钢材用于制造不同用途的焊接站构。焊接技术已广泛应用于航空航天、船舶、海洋工程、压力锅炉、化工容器、大型或重型机械装备,以及桥梁,建筑等钢结构的建造,焊接作为一种金属加工工艺方法在制造业中起着无法替代的作用。
当前在建造大型而复杂的焊接结构时所遇到的金属材料不仅是常规的金属材料,还有具有或耐高温、或耐低温、或抗氧化、或耐腐蚀等特殊性能的金属材料,焊件的厚薄差异很大;不仅焊接工作量大,而且焊接技术难度越来越大,对焊接质量的要求也越来越高。常规的焊接方法和普通工艺已经不适应新的需求了,同时生产方式也需要相应改变。为了适应焊接行业的现状和发展趋势,本次修订在内容取舍上做了一些调整。
本次修订增加的内容较多地体现在焊接生产数字化、自动化和柔性化方面,例如,增加了数字式弧焊电源,介绍了如何把数字控制技术引入到弧焊电源,实现了对电源输出波形及各种参数等的一体化调节与自适应控制,以满足特殊材料和特殊结构在焊接工艺过程中提出的各种特殊要求;考虑了航空航天工业和能源工业的发展需要,增加了轻金属铁合金焊接的内容,充实了焊接难度较大的细晶高强韧型马氏体耐热钢的焊接工艺;在目前应用最多的气体保护焊工艺中,增补了先进的波形控制焊接热输入的气体保护焊新技术:在焊接结构设计和生产设计方面增加了计算机技术辅助设计的篇幅和实现自动化、柔性化生产的内容,贯彻执行了如承压设备、建筑钢结构等建造的现行国家标准和规范。无损检测是保证焊接质量很重要的一环,这次修订增添了新的超声相控阵检测技术和衍射时差法超声检测(TOFD)技术,在焊接残余应力的测定方面增添了超声波法、压痕法等三种新方法。这些增补都符合当前国内工业生产大型化、高参数、高效率和高质量发展方向的需要。
我们在修订过程中参考和引用了许多专著和技术贵料,在此特向被引用专著或资料的各位作者致以衷心感谢。由于我们能力有限,在修订中难免有错漏,希望各位读者批评指正。
内容提要:
本书论述了木结构设计中关于可靠度、受压及受弯构件的稳定性和销连接承载力计算等方面的问题,并试图提供解决有关问题的方法。主要介绍了木材与木产品的种类和性能特点,并通过可靠度分析提出了确定木材
与木产品强度设计指标的方法。提出了受压木构件稳定系数的统一算式,受弯木构件侧向稳定系数的统- -算式, 并通过试验研究、随机有限元分析验证了受压木构件稳定系数算式的正确性和适用性。根据试验结果提出了基于欧洲屈服模式的销连接承载力的计算式,并经可靠度校准确定了对应于各屈服模式的抗力分项系数。所提出的确定木材与木产品强度设计指标的方法、受压和受弯木构件稳定系数的统- -算式以及销连接承载力计算式为《木结构设计规范》GB 50005- -2017所采用。
前言
在世纪之交得以复兴以来,我国木结构事业取得了很大的发展。期间,木结构设计理论与方法遇到了一系列的问题需要厘清与解决。设计理论与方法与工程实践和经济技术发展水平既相互促进,又相互制约。从广泛应用木结构的20世纪50年代到基本停用木结构的80年代末,我国木结构设计理论与方法适用于方木与原木制作的术结构,主要是指由砖墙承重的木屋盖体系。方木与原木的特点是按木节、斜纹等缺陷的严重程度划分为三个材质等级,是谓目测定级,但并未按材质等级区分强度,即未进行应力定级,三个材质等级的方木与原木具有相同的强度设计值。
现代木产品的特点是既划分材质等级,又按材质等级区分强度,是谓应力定级,不同材质等级的木材具有不同的强度设计值。我国规范中,方木、原木与现代木产品并用,在强度设计值的确定、构件承载力计算及节点连接承载力计算等方面都给术结构设计带来了诸多问题。本书作者为解决这些问题做出了努力,相关
的研究成果,已为《木结构设计规范》GB 50005- 2017 所采用。除已有的方木与原木,自规范GB 50005- -2003 始,纳人了北美锯材、欧洲锯材以及目测分级层板胶合木和机械分级层板胶合木等现代木产品。这些木材与木产品的强度与变异性各不相同,需要在符合《建筑结构可靠度设计统- - 标准》GB 50068-2001和《工程结构可靠性设计统- - 标准》GB 50153- 2008 关于可靠度的规定的前提下确定其强度设计值。因而开展木结构的可靠度分析,提出确定木材与木产品强度设计值的方法,是本书的主要任务之一。构件承载力的计算问题主要体现在受压和受弯木构件稳定系数的计算上。规范GB 50005- 2003 既有的稳定系数计算式中不含木材的弹性模量和强度这两项力学指标,就不适用于经应力定级的现代木产品制作的木构件。稳定系数的计算还涉及荷载持续作用效应对木材强度和弹性模量的影响问题,以及计算稳定性和强度所决定的承载力的抗力分项系数是否相同的问题。各国规范对这些问题的处理方法互不相同。在保持我国既有计算方法的基础上,提出既适用于方木与原木构件又适用于各类现代木产品制作的构件的稳定系数的统- _算式, 也是本书的- -项任务。我国既有的螺栓连接承载力的计算方法,仅适用于相同树种、相同材质等级木材构件且螺栓采用Q235钢的连接,不满足现代木结构可连接不同等级木材构件且可采用其他等级钢材螺栓的需要。销连接承载力计算式中用木材的抗压强度代替木材的销槽承压强度,也不适用于应力定级的现代木产品。但我国关于销连接中销的塑性不充分发展的处理方法最符合工程实际。因此在我国设计理论与方法的基础上,提出满足现代木结构设计需要的销连接承载力的计算方法,是本书的又一项任务。
本书试图解决的是近年来在教学、科研和规范编制、修订工作中遇到的木结构设计理论与方法的部分问题,但远非问题的全部。相信未来学者们会进-一步解决木结构事业发展中的更多设计理论和方法问题。
本书研究工作出自国家自然科学基金项目木结构设计计算理论关键问题研究(51278154), 特此感谢国家自然科学基金的资助。木结构研究中心的研究生李天娥、乔梁(可靠度分析)、武国芳、张迪(压杆稳定)、刘志周、周晓强(螺栓连接)等同学的研究工作为本书提供了素材,王笑婷同学为本书完成了部分绘图工作,谨向他们表示感谢。
限于学识水平,书中难免存在谬误之处,敬请读者批评指正。
内容简介
本书汇集了当代各种木结构建筑案例,系统地整理了各种木结构的类型,从结构的角度结合建筑学专业学生的特点进行了深入浅出的梳理和讲解,同时对木结构的材料构造特点、结构选型等进行了系统的归纳。主要包括木材及料木;木结构及木构造的连接;木结构形式及其应用;仿古建筑的木构架;普通木构公用建筑的木构架;普通木构民居的木构架;原理及庭院的木构设施等内容。
本书的编写采用建筑学学生喜爱的图文并茂的方式,直观明确、条理清晰,可作为高等院校建筑学专业及相关专业本科生教材,也可作为建筑设计人员的参考书。
前言
树木和洞穴,在远古时代就是人类遮风避雨,躲避祸惠的天然之选。而树木繁衍成长,生生不息的生物属性,又使其在人类的建造史上书写下浓浓一笔。干百年来,从被动地利用树枝庇护身体,到主动地选材构木建造家园,人们对木材的认识和利用经历了不断探索的过程,木构建筑也由独成体系到与其他材料结合使用而不斯地推陈出新。在新型材料技术和先进建造手段的支持下,随着人们生活水平的提高以及环保生态意识的加强,当代木构建筑已冲破传统框架,走向更广阔的创新领域,创意性木构建筑不断涌现。
1,古韵悠悠:木建筑历史回顾
数千年以来,木材一直是人类信赖且持续利用的建筑材料。树木是大自然给予人类的宝贵财富,不仅可以吸收空气中大量存在的二氧化碳,将其转化为人类和其他动物赖以生存的氧气,而且带来四季变换更迭的美景。木材具有一定的强度和耐久性,方便获取,也容易用简单的工具加工成所需要的形状和结构,是人类构筑家园的首选材料。人类用树木来建造遮蔽物的历史可追溯到史前时代。用树枝来建造房屋始于公元前9000多年,建造原木房屋最早的历史是中欧在公元前900年时的农舍:而木框架则始于公元前6500年。木材伴随人类的建造活动和生活习惯的历史相当久远,世界各地在不同自然条件下发展出来的木构建筑形式也丰富多彩,各成体系。
木构建筑在东方有着悠久的历史和传统,特别是在中国,宫室庙宇,亭台楼阁等各种建筑类型,无一不体现木建筑的辉煌成就,可谓以“天下之至柔,驰聘天下之至坚”,在超过7000年的建筑历史中,中国木建筑不仅发展了独特而完整的理论和建造体系,而且还与社会意识形态紧密结合。可以说,中国木建筑传统不仅融合了精湛的建筑技术和工艺,体现了对自然的探寻和尊重,同时也渗透着中国传统的儒释道的宗教精神和哲学文化。
内容简介
本书主要以中国古建筑为研究对象,对其结构抗震性能与保护方面进行了较为系统的研究,具体探讨了该系统建筑的产生与演变、结构特征与抗震机理,对其结构基本构件、结构单体(局部)进行了一系列的结构拟
静力、动力模型试验研究;对典型大木作结构中的殿堂和厅堂结构的动力特性进行了数值模拟分析;对加固后的木结构古建筑的抗震性能作了对比研究;探讨了作为人类共同文化遗产的中国古建筑保护方面的问题,同时结合中国木结构古建筑的建造材料与结构特征,研究了其相应的保护原则和方法,对国内外有关遭受严重震害的木结构古建筑的修复案例进行了分析与评述。
本书可供从事古建筑保护领域研究的工程技术人员及对古建筑有兴趣的人士参考。
前言
中国木结构古建筑,通常由砖、石、木作为建筑材料,木构架作为承重系统,墙体仅作为围护结构,依据特有的“材、分”制度”作为“技术规范”指导设计建造。其结果是,这种结构在建造过程中,可以仅凭师徒间相传的“口诀”而非已根植于现代人们意识中的“设计图纸”, 即将一座座宏伟华丽的建筑建造起来,这在世界其他建筑体系中是绝无仅有的!这种结构原则与建造方式,数千年来绵延赓续不曾间断。作为当时举全国之财力建造并反映出当时社会最高科技水平的一些伟大的木结构建筑,在经过了千百年,期间曾受到众多大地震的冲击以及各种自然因素的侵蚀作用之后,至今仍挺然直立,证明了其良好的结构与抗震性能。另外,这些木结构古建筑,俨然又是一部凝固的历史,不仅记载着时代的沧桑变化,而其本身的结构及其抗震机制,也蕴含于其中,已然是十分宝贵的文化遗产,有待于我们去发掘研究,并揭示出来,为今所用。
由于中国古代社会并不重视建筑行业,至今保存下来由官方刊行的有关建筑技术著作仅有两部,即北宋崇宁二年(1103年) 徽宗朝将作少监李诚著的《营造法式》和清雍正十二年(1734 年)清工部《工程做法则例》),中国木结构古建筑的形制,基本上都是来自于这两部建筑文法书。本书所进行的木结构古建筑的结构抗震性能方面的研究对象,是基于宋《营造法式》的规制建造的建筑。
与西方建筑结构通常采用“抗震”方式应对地震作用不同,中国木结构古建筑,是以“减振隔震”的方式来减轻地震对结构所造成的损坏的。这种结构体系,从其整体上可看作是由几个刚性部分-屋盖, 柱架,台基-“叠置”而成的,屋盖与柱架之间,有铺作(即斗棋)层,有的各楼层之下部还设有暗层,以增强其结构的整体性,柱子则平摆浮置于光滑的柱顶石之上。在地震作用下,结构的各个“刚性部分”之间即发生摩擦滑移,耗散掉大量的地震动能量,使得地震作用强度衰减下来以达到减轻结构震害的目的。根据这样的结构特征和抗震机制,我们在承担国家、省部级及市局级自然科学基金资助的有关于古建筑抗震与保护专题的科研项目中,设计制作了缩尺比为1 : 3.52的榫卵节点模型、斗拱模型、柱模型,以及二等材官殿当心间模型,并进行了在水平反复荷载作用下的拟静力试验以及对应于不同地震模拟激励下的振动台试验,对试验结果进行了系统的分析研究,从而基本上搞清楚了中国木结构古建筑的减振隔震机制。
现存的中国木结构古建筑,往往已有数百年或已逾千年的历史,历经风雨和各种自然营力的作用,必然造成其材质的各项物理力学性能指标退化并影响到其结构整体及其抗震性能,这方面的研究工作尽管存在一定的困难。但又确是有重要价值的,我们拟在今后的工作中进行。在我们所进行的试验研究之中,有关试验的模型与实际的结构除了尺度上的差异外,有些原结构上有的构件(例如榫卯节点的“雀替”)并没有在模型中制作。为便于加载和测试,相关的试验是通过木构架模型进行测试的,尽管考虑“雀替”构件对节点性能影响的拟静力试验,在后来的研究工作中已经做了,但本书中尚未有反映。
有关古建筑的维修与加固方面的内容,本书中所提到的修缮加固工具,都是较为“传统的”,这是我们刻意为之,一方面是考虑木结构古建筑的维修加固往往是一些“修补”性质的工作,一些现代大型的先进设备未必适
用,而更重要的是出于介绍一些木结构古建筑维修加固的传统“工作场景”。
中国古建筑是因依自然地理并深受华夏传统哲学观念影响且独立于西方建筑系统而产生、演变,直至发展成熟的高度有机的建筑结构系统,几千年来始终保持了它固有的结构方法及布置原则,从而也自然产生成了符合于中国传统哲学的“以柔克刚”的应对地震作用的方式,它的建筑思想、抵御自然灾害的理念,都是一笔宝贵的物质、精神文化遗产,我们应当好好地继承。
内容提要
本书包括建筑给水排水及采暖、消防工程、通风与空调工程、建筑电气安装工程、智能建筑工程、电梯工程质量常见问题与防治5大部分,共300多例质量常见问题与防治措施,辅以大量现场照片实例,内容详实,有很好的借鉴、参考和实用价值。
本书可供安装工程技术人员参考应用,还可作为质量监督与管理部门、建设单位和工程监理人员控制工程质量的应用手册,也可作为大中专院校、继续教育培训、技能培训等学习教材使用。
前言
建筑工程质量。事关人民群众切身利益以及生命财产安全。工程项目建设相关的主管部门,建设单位。施工单位,监理单位等,对工程质量的控制与提高,都十分重视。但各地,各企业建筑技术水平不同。人员素质参差不齐,导致工程质量问题在施工中普遍存在,并且量大面广、问题原因复杂多样,因此,质量问题的预防和治理工作难度较大。
住房和城乡建设部针对当前建筑市场和工程质量安全存在的突出问题,发布“建市(C2014] 130号” 文件,部署开展“工程质量治理两年行动”的方案,要求在两年治理行动中,突出工程实体质量常见问题治理。要求各级住房和城乡建设主管部门要采取切实有效措施,从房屋建筑工程勘察设计质量和住宅工程质量常见问题治理人手,狠抓工程实体质量突出问题治理,严格执行标准、规范,积极推进质量行为标准化和实体质量管控标准化活动,落实建筑施工安全生产标准化考评制度,全面提升工程质量安全水平,从而使全国工程质量总
体水平得到提升,并建立健全长效机制,确保工程质量问题得到有效治理。
为了更好地贯彻落实“工程质量治理两年行动方案”文件要求,从根本上预防和治理工程项目施工过程中出现的各种问题,我们结合建筑工程各分部分项工程、工序施工实际,同时兼顾各地区差异,按照技术先进、经济实用的原则,编制了“建设工程质量常见问题与防治系列”丛书。
本系列丛书把建筑工程施工中最常发生质量问题的工程部位、工序、分项工程等进行细致划分,共例举了现场施工中1200 多种质量常见问题,分别对于每一类、每一种工程质量问题的“现象、原因分析、防治措施"等都进行了详细阐述,并辅助以大量的工程做法节点图、现场施工质量问题照片(现场施工实例照片)等进行说明。质量问题的现象直观、明确。原因分析的内容详实清楚,防治措施规范、正确、重点突出、技术先进,对系统、全面地做好工程质量问题防治有很好的指导作用。
本系列丛书共包括4个分册,即《建筑工程质量常见问题与防治400 例》《装饰装修工程质量常见问题与防治200例》《安装工程质量常见问题与防治300例》《市政工程质量常见问题与防治280例》。
本书包括建筑给水排水及采吸、消防工程、通风与空调工程、建筑电气安装工程、智能建筑工程、电梯工程质量常见问题与防治5大部分,共300多例质量常见问题与防治措施,内容详实,有很好的借鉴、参考和实用价值。
本书内容完整、丰富,通俗易懂,易学易会,图文并茂,可供安装工程技术人员参考应用,还可作为质量监督与管理部门、建设单位和工程监理人员控制工程质量的应用手册,也可作为大中专院校、继续教育培训、技能培训等学习教材使用。
本书在编制过程中。得到了多位专家、学者和现场施工一线技术人员的 大力支持,提出了很多+分有价值的意见和建议,提供了大量的参考资料和现场施工图片、实例,在此致以深深的谢意!
由于时间仓促,编者水平所限,难免有疏涌和谬误之处,敬请读者批评指正,以便再版修订。
内容提要:
《焊接手册》是由中国机械工程学会焊接学会在全国范围内组织专家编著的一部综合性专业工具书,是学会为生产服务的具体体现。对手册内容的不断充实、完善是学会的长期工作任务。此次的修订本是在第3版的基础上,依然保持内容选材广泛的特点,突出手册的实践性、准确性、可靠性;采纳了近几年国内外焊接生产技术飞速发展的成果、新颁布的国内外标准。全套手册共计3卷(焊接方法及设备、材料的焊接、焊接结
构),本书为其中的第1卷。
本书共6篇42章,主要内容包括:电弧焊、电阻焊、高能束焊、钎焊、其他焊接方法、焊接过程自动化技术。特点是焊接工艺与设备兼顾,原理与工艺(或设备)密切联系。可引导读者正确选择和使用焊接方法及设备,并提供解决焊接工艺问题的基本途径。
本手册的读者对象是以工业部门中从事焊接生产的工程技术人员为主;同时,这部手册对于从事焊接的科研、设计和教学人员也是一部解决实际问题时必备的工具书。
《焊接手册》第1卷第3版前言
随着中国从制造大国走向制造强国的脚步,先进的焊接方法及焊接设备也必将随之而涌现积极的创新性变革。从纳米尺度新材料连接技术到宏大钢结构建造焊接技术,无不亟盼着革新的焊接方法及设备、焊接过程控制、焊接质量保证技术为之建功。为顺应中国制造业的发展,延续焊接知识,在中国机械工程学会焊接学会和中国机械工业出版社的组织与大力支持下,《焊接手册》第1卷第3版问世了,希望能给广大焊接工作者带来有益的帮助。
本版基本保持前版的编写框架,增加或修改了某些章节内容,其修订的原则是尽可能反映自第2版出版以来出现的焊接新方法、新设备、新工艺和新技术,尽可能体现理论与实践相结合。
第1卷第3版分为6篇,共42章,较之前版增加了一章,还对前版章节内容作了一-定量的增删。在本版本卷编写中,得到了广大焊接工作者的热心帮助与支持,特别是参与具体编写和审稿的焊接工作者克服繁重的工作压力,挤出宝贵的时间,为中国焊接事业做出了贡献。本卷本版副主编殷树言教授、刘金合教授、陈善本教授、都东教授、高洪明教授对修订工作的组织、编写、审校等做出了很大贡献,在编写过程中,上海交通大学蔡艳老师、机械工业出版社相关人员也为之做出了极大的努力,在此- -并致以衷心感谢!
第1版、第2版编审人员为本卷打下了良好的编写基础,同时他们对中国焊接事业做出了贡献,在此本卷全体编审人员向他们表示崇高敬意和诚挚谢意!我们特此向本卷第1版主编潘际銮院士、副主编郭世康教授、王其隆教授及何方殿教授,本卷第2版主编吴林教授、副主编殷树言教授、刘金合教授及陈善本教授致以深深的谢忱!
鉴于我们的知识局限性和水平,本卷本版-定存在不足之处,敬请广大读者提出批评建议,以期在下一版修订中得到改进。
内容提要
本书包括地基与基础工程、地下工程防水、模板工程、钢筋工程、混凝土工程、砌体结构工程、屋面工程质量常见问题与防治7大部分,共425例质量常见问题与防治措施,辅以大量现场照片实例,内容详实,有很好的借鉴、参考和实用价值。
本书可供建筑行业工程技术人员参考应用,还可作为质量监督与管理部门、建设单位和工程监理人员控制工程质量的应用手册,也可作为大中专院校、继续教育培训、技能培训等学习教材使用。
前言
建筑工程质量,事关人民群众切身利益以及生命财产安全。工程项目建设相关的主管部门,建设单位、施工单位、监理单位等,对工程质量的控制与提高,都十分重视。但各地,各企业建筑技术水平不同,人员素质参差不齐,导致工程质量问题在施工中普遍存在,并且量大面广、问题原因复杂多样,因此,质量问题的预防和治理工作难度较大。
住房和城乡建设部针对当前建筑市场和工程质量安全存在的突出问题,发布“建市C2014) 130号”文件,部署开展“工程质量治理两年行动”的方案,要求在两年治理行动中,突出工程实体质量常见问题治理。要求各级住房和城乡建设主管部门要采取切实、有效的措施,从房屋建筑工程勘察设计质量和住宅工程质量常见问题治理入手,狠抓工程实体质量突出问题治理,严格执行标准,规范。积极推进质量行为标准化和实行质量管控标准化活动。落实建筑施工安全生产标准化考评制度,全面提升工程质量安全水平,从而使全国工程质
量总体水平得到提升,并建立健全长效机制,确保工程质量问题得到有效治理。
为了更好地贯彻落实“工程质量治理两年行动方案”文件要求,从根本上预防和治理工程项目施工过程中出现的各种问题,我们结合建筑工程各分部分项工程、工序施工实际,同时兼顾各地区差异,按照技术先进、经济实用的原则,编制了“建设工程质量常见问题与防治系列”丛书。
本系列丛书把建筑工程施工中最常发生质量问题的工程部位、工序、分项工程等进行细致划分,共例举了现场施工中1200多种质量常见问题,分别对于每一类。每一种工程质量问题的“现象、原因分析、防治措施”等都进行了详细阐述,并辅助以大量的工程做法节点图、现场施工质量问题照片(现场施工实例照片)等进行说明。质量问题的现象直观、明确,原因分析的内容详实、清楚,防治措施规范、正确、重点突出、技术先进,对系统、全面地做好工程质量问题防治有很好的指导作用。
本系列丛书共包括4个分册,即《建筑工程质量常见问题与防治400例》(装饰装修工程质量常见问题与防治200例》(安装工程质量常见问题与防治300例》《市政工程质量常见问题与防治280例》。
本书包括地基与基础工程、地下工程防水、模板工程、钢筋工程、混凝土工程、砌体结构工程、屋面工程质量常见问题与防治7大部分,共425例质量常见问题与防治措施,内容详实,有很好的借鉴、参考和实用价值。本书内容完整、丰富。通俗易懂,易学易会,图文井茂,可供建筑行业工程技术人员参考应用,还可作为质量监督与管理部门、建设单位和工程监理人员控制工程质量的应用手册,也可作为大中专院校、继续教育培训、技能培训等学习教材使用。
本书在编制过程中,得到了多位专家、学者和现场施工一线技术人员的大力支持,他们提出了很多十分有价值的意见和建议,提供了大量的参考资料和现场施工图片、实例,在此致以深深的谢意!
由于时间仓促,编者水平所限,难免有疏漏和谬误之处,敬请读者批评指正,以便再版修订。
第一节概 述
桥梁--般由两大部分构成,设有支座的桥梁,包括支座在内的以上部分称为上部结构,亦称桥跨结构;支座以下部分称为下部结构,即桥梁墩台及其基础工程,它主要由墩台帽.墩台身和基:础三部分组成。
桥梁墩台的主要作用是承受上部结构的荷载,并通过基础将此荷载及其本身的重力传到地基上。桥墩一般系指多跨桥的中间支承结构物,它除了承受上部结构的荷重外.还要承受流水压力,风力以及可能出现的冰荷载,船只、排筏或漂流物的撞击力。桥台除了是支承桥跨结构的结构物外,又是衔接两岸路堤的构筑物,既要能挡土护岸,又要能承受台背填土及填土上车辆荷载所产生的附加侧压力。因此,桥梁燉台不仅本身应具有足够的强度、刚度和稳定性,而且对地基的承载能力、沉降量.地基与基础之间的摩擦力等都提出了一定的要求,以避免在这些荷载作用下有过大的水平位移、转动或沉降发生。这- -点对超静定结构尤为重要。
当前,世界各国的桥梁建设都在迅速发展,这种发展和进步不仅反映在上部结构的造型新颖上,而且也反映在下部结构向轻型合理的方向发展上。近二十年来,国内外出现了不少新型桥梁墩台,尤其在桥墩形式上显得更为突出,它把结构上的轻巧合理和艺术造型上的美观统- -起来。例如,既适应大跨度桥梁上部结构的受力和施工,又能节省圬工的X形、V形.Y形墩及其他各种优美立面形式的桥墩,适应城市宽广桥面而又具有较高的审美价值和节省空间的独柱、排柱、倾斜式、双叉形、四叉形.T形等多种多样的桥墩,适应高墩施工和受力的空心桥墩等。
桥梁基础是桥梁结构物直接与地基接触的最下部分,是桥粱下部结构的重要组成部分。承受基础传来荷载的那一部分 地层(岩层或土层)则称为持力层,亦称地基。地基与基础受到各种荷载后,其本身将产生附加的应力和变形。为了保证桥梁的正常使用和安全,地基和基础必须具有足够的强度和稳定性,变形也应在容许范围之内。根据地基土的土层变化情况、上部结构的要求和荷载特点,桥梁基础可采用不同方案。
确定基础方案,主要取决于地基土的工程性质与水文地质条件.荷载特性、桥梁结构形式及使用要求,以及材料的供应和施工技术等因素。方案选择的原则是:力争做到使用上安全可靠,施工技术上简便可行,经济上合理。因此.必要时应做不同方案的比较,从中得出较为适宜与合理的设计方案和施工方案。
桥梁基础均在地面或水面以下,其施工条件和受力状况都和上部结构不同,尤其是深水中修筑埋于河床很深的大型桥梁基础的技术特别复杂,完成后即埋于水土中.进行检查和修补很困难,属于隐蔽工程。所以,在设计和施工中对它进行深人地研究和考虑是很有必要的。
桥梁结构是一个整体,上、下部结构和地基是共同工作,相互影响的。地基的任何变形都必然引起上、下部结构的相应位移,上、下部结构的力学特征也必然关系到地基的强度和稳定条件。
所以,桥梁基础的设计、施工都应紧密结合桥梁结构的特点和要求,全面分析,综合考虑。
内容简介
本书结合我国西部特殊的地域地质环境条件,针对边坡高陡、地质环境条件复杂及工程边坡开挖规模巨大等特点,全面阐述岩石高边坡稳定性分析的工程地质基础、变形破坏机理及稳定性分析和评价方法,主要内容.包括基本原理、岩石高边坡工程地质环境条件、高边坡工程地质现场工作方法、高边坡岩体结构分析、自然和人工高边坡变形破坏机理、高边坡变形破坏的全过程模拟理论及渗流、强震条件下的高边坡稳定性评价、高边坡稳定性的过程模拟与过程控制等,全书共12章。
本书可供国土资源开发、地质灾害防治、水利水电、交通土建、矿山开采等领域以及高等院校、科研院所从事工程地质、岩土工程勘测设计的科研、教学、科技人员参考使用。
前言
边坡是山区人类生存和工程活动最为普遍的地质环境,由边坡带来的工程地质和环境地质问题也是山区人类生存和工程活动遇到的最为普遍的问题,在协调人地关系中具有重要地位。人类在这个领域的科学探索和工程实践已经有100多年的历史,但是自20世纪80年代以来,伴随中国西部大开发的推进和城镇化的发展,在古藏高原周边地区这个特殊的地域地质环境区域,我们遇到了复杂地质环境条件下的高边坡稳定性向题。相对传统意义的边坡,这些高边坡是青藏高原隆升、高原及周边河谷快速下切以及大规模人工开挖的结果。因此,它们不仅具有复杂而又特殊的赋存地质环境,如复杂岩体结构、特殊高地应力、强卸荷、深风化和高地震烈度等;而且边坡高院,自然斜坡高度通常在数百米至千余米,人工开挖边坡高度更是达500m以上。这就对传统的基于刚体极限平衡和强度稳定性的边坡稳定性分析方法带来了巨大的挑战。从20世纪80年代初笔者接触这个问题开始,就对此产生了浓厚的兴趣,并在之后的近30年时间里,乐此不疲。并与所在的团队成员-起,走遍了西部地区几乎所有的深山峡谷、大型水电工地和重大地质灾害现场,经历了实践一认识- 再实践 - ....断完善和逐步提高的过程,理论与实践结合,形成了今天初步成形的高边坡稳定性评价分析理论与方法体系。这个历史过程大致可以分为以下四个阶段。我们最早接触高边坡问题是1984年在黄河上游拟建的拉西瓦水电站和1986年结合国家“七.五"科技攻关开展的长江三峡工程库区库岸稳定性研究工作。前者是黄河上游当时拟建的最大水力发电工程,其左岸坝肩存在- -个规模达近200万m2的高边坡变形体,这个问题是制约整个工程方案的关键工程地质问题。在研究过程中,我们初步认识到了高边坡,尤其是岩石高边坡的稳定性问题与其形成的谷坡动力学过程具有密切的联系,是一个动态的地质历史过程,必须从“地质过程”的角度对其变形破坏机制进行全面深人的研究,从而指导稳定性评价和灾害防治。为此,我们建立了河谷高边坡应力场发育模式和岩体结构表生改造的观点,并形成了初步的“变形稳定性”定性分析的概念。但是,由于当时技术水平发展的限制,我们在评价技术方面重点还是采用简化力学模型或“等效模型”来替代“时间效应”模型的方法。把上述成果应用到黄河拉西瓦水电站II变形体高边坡稳定性的评价。认为边坡在天然情况和正常蓄水工况条件下稳定性系数可以达到1.1,考虑长期稳定性和地震荷载的作用,边坡稳定性会降低到0.9~1.0,但是通过工程措施,可以达到设计的工程安全标准。这一-结论被设计部门所采用,从而很好地回答了制约该工程建设的重大工程地质问题。该工程作为黄河上游最大的水力发电工程于2003年正式动工修建,2009 年蓄水发电。20世纪90年代上半期是我们全面深化对高边坡时效变形机理和破坏模式认识的阶段,也是变形稳定性分析概念模型建立的阶段。这期间我们在西南地区遇到了3个条件更为复杂和典型的高边坡问题。- -个是金沙江向家坝水电站马布坎高边坡,位于大坝坝前,高达600余米:一个是雅龚江锦屏水电站坝址左岸的高边坡,高达500余米:另一个是澜沧江小湾水电站坝址左岸的高边坡,高达700余米。这三个工程都是西南地区代表性的大型水电工程,上述边坡也都处于工程的关键部位,严重影响和制约了工程的可行性。还有两个自然高边坡失稳产生的灾难性滑坡事件,分别是1989年7月10日发生于四川华整县溪口镇的溪口滑坡,死亡人数达210余人,1996年9月18日发生于贵州印江县的岩口滑坡。这- - 期间我们在高边坡稳定性评价方面的研究工作也得到了国家自然科学基金优秀中青年人才专项基金、教育部跨世纪优秀人才基金和国土资源部重点基础研究课题“中国西南地壳表层动力过程与地质灾变效应研究”等项目的支持。通过理论与上述典型工程和灾害实例相结合的研究,我们在认识高边坡发育的动力学过程和大型滑坡发生机理方面取得了重要的进展,提出了高边坡演化的三阶段理论以及西南地区高边坡的典型变形破坏模式和大型滑坡形成机理。尤其是高边坡演化“表生改造”和“时效变形”阶段的提出和性质的界定,以及针对不同演化阶段和机制模式所提出的相应变形稳定性评价“概念模型”,对上述的高边坡稳定性评价和类似“溪口”、“岩口”大型滑坡灾害的防治起到了关键的作用。例如,金沙江向家坝水电站的马布坎高边坡,我们通过研究,认为其属于一-类应 力释放型的变形结构,表生改造过程已经完成,但是没有进人时效变形的条件;所以。尽管在坡体内部揭露了-系列“令人担心”的拉张裂缝,但是边坡整体是稳定的,坝址条件是成立的,从边坡安全的角度,工程具有可行性。目前,这个工程已经进人到施工.前期准备阶段。又如,雅砻江锦屏水电站左岸坝肩的高边坡,根据我们建立的高边坡演化阶段理论和变形稳定性评价方法,确定其属于一类受高应力释放所导致的“深部裂缝”控制的高边坡,是边坡经过老生改造的结果,天然状况边坡不具备进,人时效变形的条件,是稳定的。但由于工程巨大,天然边坡难以承受工程荷载和工程引起的环境条件变化,所以,我们建议将大坝的轴线位置上移,避开“深部裂缝”集中发育的部位和减小工程建设对边坡的干扰。我们这一-结论同样也得到
了工程设计和建设部门的采纳。目前,该工程已经开工建设,即将于2013年蓄水发电。
这一-期间,我们对“溪口”、“岩口”两个大型岩石高边坡失稳所造成的灾难性滑坡事件的研究也取得了富有成效的研究成果。通过研究,我们建立了“挡墙溃屈型” 和“前缘锁固段型”两类大型滑坡的机理模型,提出了灾害评价与防治的基本原则和方法,从而指导了类似地区高边坡地质灾害的防治。同时,结合这两个滑坡的研究,我们开始了地质灾害“过程模拟技术”的初步探讨与开发。但总体来讲,这一期间我们对高边坡的研究重点还是围绕稳定性评价问题开展的。
20世纪90年代中后期是我们初步建立并形成高边坡变形稳定性评价及灾害防控理论和技术方法的阶段。首先,我们的研究工作获得了国家杰出青年科学基金和国家“九●五”重点科技攻关计划对这一- 领域研究工作的支持。同样重要的是,我们承担了金沙江溪洛渡巨型水电站I程(规模仅次于三峡工程)高边坡的岩体结构特征及其工程适宜性研究,并有幸多加了三峡船闸高边坡施工期的变形预测和控制研究,雅砻江锦屏水电站左岸高边坡稳定性评价的研究工作也得以继续进行(但重点转为针对工程边坡)。这一期间的高边坡问题不仅规模大、条件复杂,而且我们面临的是著干处于施工或即将进人施工阶段的高边坡。它们不仅涉及稳定性评价问题,而且更重要的是我们要回答工程的适宜性及灾害防治和控制问题,即如何防范工程灾害。这一期间, 围绕上述课题的开展,在进-步完善机制分析和稳定性评价技术的同时,我们重点发展并初步形成了“高边坡复杂岩体结构的精细描述及建模理论”和“地质灾害过程模拟和过程控制理论”。应该说,这两方面理论的形成对我们建立系统的高边坡稳定性及其灾害防治评价技术和方法体系都是非常关键的:前者针对复杂岩体结构问题,提供了建立精细、准确的高边坡地质结构模型的技术手段,这是整个评价系统的基础;后者为我们提供了变形稳定性“量化”评价及灾害控制措施分析可供操作的方法手段。上述成果在工程中均得到了具体应用,并取得了显著的成效。例如,在金沙江溪洛渡水电站,邇过精细岩体结构模型的建立,我们解决了不仅对高边坡,而且对坝区其他I程地质问题同样有控制意义的结构面“连通率” 问题,为这个长期争议、久拖不能定论,甚至影响大坝坝型选择和工程布置的重大技术问题提供了满意的答案。又如,在配合三峡工程船闸施工的高边坡稳定性评价及变形控制研究中,我们应用“过程模拟与过程控制技术”预测了开挖过程中变形的发展,并提出了合理的变形控制(支护措施)建议。
2000 年以来,是高边坡变形稳定性评价学术思想和理论方法体系逐渐走向成熟,并在大规模开挖边坡工程中得到具体应用的时期,这主要得益于这期间我国21世纪三大标志性300m级高拱坝工程一澜沧江小湾水电站、 金沙江溪洛渡水电站、雅砻江锦屏水电站的开工修建,它们都涉及复杂地质环境条件下的高边坡开挖,最大边坡开挖高度均在500m以上,小湾右岸边坡更是高达700m。这期间,笔者及团队有幸参加了这
三大工程以及其他大型工程,如澜沧江糯扎波水电站、大渡河瀑布沟水电站、大岗山水电站等。在施工期的高边坡地质跟踪调查和设计反馈工作中,有机会接触大量的大规模工程开挖后,揭躇边坡地质条件的变化及其复杂的变形破裂响应,也经历了许多与高边坡相关的“问题”、“险情” 和后期的研讨、处理。这期间,我们还遇到了2005年的四川丹巴后山滑坡、2007 年的四川安县白什乡滑坡及其应急抢险。正是这样-场规模宏
大的实践,使得笔者及团队在高边坡变形稳定性评价方而形成的学术思想和理论方法体系在实践中得到不断的充实、完善,同时也在实践中得到了不断的检验。这期间,笔者及其团队在不同时期形成的复杂岩体结构精细描述、变形破坏机理模型、变形稳定性评价与预测的过程模拟和过程控制等理论方法得到集成应用,并在变形控制的时机、控制标准等方面取得了新的认识。
经过上述近30年的工作,以“复杂岩体结构精细描述和建模理论”为核心的高边坡地质建模理论、以“变形破坏三阶段演化理论”为核心的高边坡变形破坏机制理论和以“过程模拟与过程控制技术”为核心的变形稳定性分析评价理论基本形成,它们构成了笔者及其团队在这一领域开展 I作的核心理论和方法体系,在诸多重大工程和防灾减灾实践中得到了成功应用。也正因为如此, 这一 系统成果及其I程应用于20005年获得了国家科技进步- _等奖 。
需要指出的是,上述关于高边坡稳定性分析评价的理论和技术方法体系是在近30年的实践中,经历三代人的不懈努力发展起来的。笔者从1983年师从张倬元教授、王士天教授攻读硕士、博士学位研究生起,就在他们的悉心指导下,开始了这一-领域的工作。1988年研究生毕业获得博士学位后,继续在他们的带领下从事高边坡稳定性研究。笔者书中很多观点和认识的形成都得益于他们的悉心指导和帮助。因此,在本书出版之际,笔者首先要感谢两位导师长期的培养。
笔者是1993年被国务院学位委员会增列为博士生导师,并开始指导博士研究生的。20年里,我所指导毕业的50余位博士研究生大多数的论文工作都与高边坡及其地质灾害防治有紧密联系,还有相当数量的硕士研究生也参加了这项工作。在这里,我要特别感谢20年来参加过我在这一领域研究 工作的博士生们,按时间先后,他们是许强博士、王贤能博士、黄国明博士、柴贺军博士、林峰博士、沈芳博士、范留明博士、唐胜传博士、向喜琼博士、陈礼仪博士、戚国庆博士、丁秀美博士、巨能攀博士、邓辉博士、石豫川博士、彭社琴博士、卿三惠博士、孙书勤博士、张强博士、徐志文博士、曹运江博士、吴礼舟博士、朱继良博士、杨根兰博士、黄健敏博士、段海澎博士、蒋良潍博士、黄达博士、徐德敏博士、郑达博士、赵建军博士、刘卫华博士、吴琦博士、徐湘涛博士、涂国祥博士、霍俊杰博士、霍宇翔博士、张敏博士、黄勇博士、王胜博士、李果博士以及袁进科博士等。
王来贵博士后、徐则民博士后、陈红旗博士后、何政伟博士后、裴向军博士后、陈永波博士后、李喜安博士后、吴景华博士后、徐佩华博士后、许向宁博土后和王现国博士后等也先后加人了笔者的研究团队并从事过相关的工作,在此也向他们表示衷心感谢。
笔者还要特别感谢我们这个团队里20余年来- - 直与笔者紧密合作的严明教授、许模教授、赵其华教授、王运生教授等,我们与上述博士、博士后中部分留校任教的人员一起, 组成了一个长期稳定的研究团队。我们工作上是密切合作的战友,大家-起跑野外,- -起爬山,- -起熬夜,一起面对艰难困苦,一起享受艰苦的乐趣:工作之余又是不可多得的好朋友,我们有共同的价值取向和科学兴趣。正是这样-种战友情、朋友情和
共同的价值观维系了我们长久的合作,形成了“黄金搭档”。回顾往背,我要发自内心地说一句:感谢你们!
前言
一基坑工程发展中应注意的几个问题
随着城市化和地下空间开发利用的发展,我国基坑工程技术水平有了很大的提高。但应该看到,基坑工程事故多发以及设计不合理造成工程投资浪费两个现象仍然存在,需要我们继续重视。为了更好地交流基坑工程设计、施工领域的先进经验,在中国建筑学会建筑施工分会基坑工程专业委员会召开两年一次学术年会之际, 组织全国各地专家编写基坑工程实例,出版《基坑工程实例》系列丛书。每个工程实例- -般包括以下7方面内容:工.程简介及特点:工程地质条件(含土层物理力学指标表和一典型工程地质剖面);基坑周边环境情况(应含建筑物基础简况,管线、道路情况等),根据需要附平面图;基坑围护平面图;基坑围护典型剖面图(1~2 个);简要实测资料和点评。2006 年和2008年已出版《基坑工程实例1》和《基坑工程实例2),现结合厦门基坑工程会议出版《基坑工程实例3》。《基坑工程实例3》共收集34个工程实例,围护型式包括地下连续墙(墙一撑、墙一锚)支护、桩一撑(锚)支护、上部土钉下部桩锚(撑)护、部分土钉部分桩铺支护、(复合)土钉支护等多种型式,工程实例来自北京、上海、浙江、江苏、山西、陕西、甘肃、湖北、海南、青海、广东等省市。
在出版《基坑工程实例3)之际,笔者就基坑工程特点和抓主要矛盾、基坑工程事故原因分析、按稳定控制设计与按变形控制设计、常用围护型式分类及适用范围、承压水的.复杂性与控制、信息化施工与风险管理、基坑围护设计注意事项等几个问题谈谈笔者的意见,望能得到广大同行指正。
1基坑工程特点和抓主要矛盾
笔者曾在《深基坑工程设计施工手册》(中国建筑工业出版社,1998) 一书中指出基坑工程具有8个特点: (1) 基坑围护体系多数是临时结构,与永久性结构相比,设计考虑的安全储备较小;(2)场地工程地质条件和水文地质条件对基坑工程性状具有极大的影响,基坑工程具有很强的区域性: (3) 基坑工程设计与周围环境条件密切相关,在城区和在空旷区对基坑围护体系的要求差别很大; (4) 基坑围护设计不仅涉及土力学中稳定、变形和渗流三个基本课题,而且基坑围护结构受力复杂,因此要求设计人员不仅应具有较好的岩土工程分析能力,还应具有较好的结构工程分析能力; (5)土压力作为作用在围护结构上的主要荷载,其影响因素较多且很复杂; (6)基坑空间形状对围护体系受力具有较大影响,考虑到土体又具有蠕变性,因此基坑工程时空效应强; (7)基坑挖土顺序和挖土速度对基坑围护体系受力具有很大影响,围护设计应考虑施工条件,并应对施工组织提出要求,基坑工程应实行信息化施工; (8) 基坑围护体系的变形和地下水位下降都可能对基坑周围的道路、地下管线和建(构)筑物产生不良影响,严重的可能导致破坏,基坑工程设计和施工一定要重视环境效应。
基坑性状影响因素很多,主要有场地工程地质和水文地质条件、周边环境条件、基坑开挖深度、平面形状和面积大小。基坑围护设计中一定要学会抓主要矛盾。例如要认真分析该基坑围护的主要矛盾是围护体系的稳定问题,还是需要控制围护体系的变形问题,基坑围护体系产生稳定和变形问题的主要原因是土压力问题,还是地下水控制问题。以杭州城区为例,工程地质分区主要有两类:一类是深厚软粘土地基,另一类是砂性土地基。两类地基地下水位都很高,但由于土的渗透系数相差很大,土中水的性状截然不同。深厚软粘土地基中的基坑主要要解决土压力引起的稳定和变形问题,该类地基中基坑工程事故往往是工程技术人员对作用在挡墙上土压力估计不足而造成。而砂性土地基中的基坑围护主要问题:是地下水控制,该类地基中基坑工程事故往往是I程技术人员未能对地下水进行有效控制而造成。
2基坑工程事故原因分析
基坑工程事故可以分为两大类:一是围护体系失稳产生破坏;二是围护体系变形过大,致使周围道路、管线、建(构)筑物等产生破坏。若基坑周围没有道路、管线、建(构)筑物等,围护体系变形大- .点应是允许的,此时变形稍微大- -点不会引起事故。但一定要清楚认识到,随着围护体系变形的发展,围护体系中的内力将不断产生重分布,务必要保证在发生较大变形时,围护体系是安全的。笔者认为:杭州“11. 15”地铁基坑坍:塌事故就是超挖等原因引起地连墙在靠近开挖面附近向基坑内变形过大,导致上下几道支撑内力产生重分布,有的增大,有的减小,最上一道支撑轴力可能产生拉力,加上钢管支撑体系设计、施工不合理,发生破坏,进而导致地连墙产生位移并折断。
引发基坑工程事故的原因也可以分为两大类:一是土,二是水。前一类主要是低估了作用在围护体系上的土压力和高估了土的抗剪强度,后一类 是未能控制好地下水。哪- -类是主要原因,主要取决于工程地质条件。前面以杭州城区为例,按工程地质可分两大类:深厚软粘土地基和砂性土地基。深厚软粘土地基中引发基坑工程事故的原因主要是土,而砂性土地基中引发基坑工程事故的原因主要是水。笔者最近见到北京-单位对北京约30年来的地铁施工事故进行调查分析,得出大部分事故由水引发。与杭州不同,北京地下水位很低,为什么大部分事故由水引发?原来北京地区地下水分布很复杂,地下水管漏水也常会引发事故,真有的难以设防。现在基坑愈挖愈深,是土压力难挡,还是地下水难控制?我想结论是明确的,挡土压力容易,控制地下水较难。
造成基坑工程事故的原因来自工程勘察、设计、施工和监测几个方面。只有认真做好工程勘察和监测,强调概念设计,实施信息化施工,才能有效杜绝基坑工程事故发生。多数基坑工程事故的原因来自设计和施工,特别是来自不合理设计。
3按稳定控制设计 与按变形控制设计
当基坑周围空旷,如市政道路、地下管线、周围建(构)筑物在基坑工程影响范围以外,允许基坑周围地基土体产生较大变形时,基坑围护设计可按稳定控制设计:当基坑紧邻市政道路、管线、周围建(构)筑物,而不允许基坑周围地基土体产生较大变形时,基坑困护设计应按变形控制设计。
按稳定控制设计只要求基坑围护体系满足稳定性要求,允许产生较大的变形:而按变形控制设计不仅要求围护体系满足稳定性要求,还要求围护体系变形小于某- -控制值。 由于作用在围护结构上的土压力值与位移有关,在按稳定控制设计中和在按变形控制设计中,作为荷载的土压力设计取值是不同的。在选用基坑围护型式时应明确是按稳定控制设计,还是按变形控制设计。当可以采用按稳定控制设计时,采用按变形控制设计可能增加工程投资,而当需要采用按变形控制设计时,采用按稳定控制设计就可能对环境造成不良影响。
按变形控制设计中,基坑围护变形控制量不是愈小愈好,也不宜统- .规定, 应以基坑变形不会影响周围市政道路、地下管线、建(构)筑物的正常使用为标准,合理确定变形控制量。
根据基坑周边环境条件,判断应该采用按稳定控制设计,还是按变形控制设计,至今尚未引起充分重视,或者说尚未提到理论的高度。现有规程、规范、手册以及设计软件均未能从理论高度给予区分,多数有经验的设计师是通过综合判断调整设计标准来区分的。笔者认为我国已有条件推广根据基坑周边环境条件确定采用按稳定控制设计,或按变形控制设计的设计理念,进一步提高基坑围护设计水平。
4常用围护型式分类及适用范围
工程中应用的围护型式很多,在围护型式分类中要涵盖所有围护型式是困难的,笔者将其分为下列四大类.
一、放坡开挖及简易支护
包括: 1)放坡开挖: 2)放坡开挖为主,坡脚辅以短桩、隔板及其他简易支护;3)放坡开挖为主,辅以喷锚网加固等。
二、加固边坡土体形成自立式围护结构
包括: 1)水泥土重力式围护结构; 2)加筋水泥土墙围护结构; 3)土钉墙围护结构.4)复合土钉墙围护结构; 5) 冻结法围护结构等。
三、挡墙式围护结构
挡墙式围护结构主要可分为悬臂式挡墙式围护结构、内撑式挡墙式围护结构和拉锚式挡墙式围护结构三类,另外还有内撑与拉锚相结合等形式。
常用挡墙形式有:排桩墙、地下连续墙、板桩墙以及加筋水泥土墙等。