高层建筑基础设计

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出版者:
作者:本 会
出品人:
页数:224
译者:
出版时间:2000-12
价格:17.80元
装帧:简裝本
isbn号码:9787112042098
丛书系列:
图书标签:
  • 高层建筑
  • 结构设计
  • 基础工程
  • 地基处理
  • 建筑工程
  • 土力学
  • 岩土工程
  • 抗震设计
  • 建筑规范
  • 设计手册
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具体描述

《高等学校土木工程专业系列选修课教材•高层建筑基础设计》是高等学校土木工程专业系列选修课教材中的一册。内容包括:地基的计算模型、多层与高层建筑条形基础、多层与高层建筑片筏基础、高层建筑箱型基础、高层建筑桩基础、高层建筑桩筏(箱)基础、高层建筑基础抗震设计。

《高层建筑基础设计》 内容提要 本书旨在为从事高层建筑工程设计、施工及研究的工程师、技术人员和相关专业学生提供一本全面、实用且兼具理论深度的参考书。本书系统地阐述了高层建筑基础设计所涉及的关键技术、理论方法与实际应用,覆盖了从地基勘察、荷载分析到基础类型选择、结构计算、施工控制及监测等一系列重要环节。 第一章 绪论 本章将首先回顾高层建筑在现代城市建设中的地位和发展趋势,强调其对基础设计的特殊性和复杂性提出的挑战。在此基础上,引出高层建筑基础设计的重要性,以及进行科学、合理设计对于保证建筑整体安全、稳定和经济性的关键作用。接着,简要介绍高层建筑基础设计的总体流程和主要研究内容,为后续章节的学习奠定基础。 第二章 地基勘察与岩土参数分析 详细介绍了高层建筑地基勘察的特殊要求和技术方法,包括勘察的布点原则、勘探手段(如钻探、静力触探、圆锥动力触探、旁压试验、波速测试等)以及室内外试验项目。重点阐述了如何根据勘察结果,准确获取地基的岩土力学参数,如承载力、变形模量、内摩擦角、黏聚力、抗剪强度、压缩性等。同时,强调了在进行岩土参数分析时,需要考虑土的非均质性、饱和度、侧向应力等因素,并介绍常用的参数取值方法和概率分析方法,以应对复杂地质条件。 第三章 高层建筑荷载分析与传递 本章深入探讨了高层建筑荷载的种类、特性及其在基础中的传递机理。详细分析了恒荷载(自重)、活荷载、风荷载、地震荷载以及可能存在的其他特殊荷载(如温度变化、施工荷载等)。着重介绍了如何根据相关规范,对这些荷载进行组合和取值,并分析荷载的动态效应和空间分布特征。重点阐述了荷载从上部结构通过柱、剪力墙等结构构件,最终传递到基础,并分散到地基的整个过程,包括荷载在基础底面上的分布规律,以及由此引起的土体应力、应变和沉降。 第四章 高层建筑基础类型选择与设计原则 本章系统介绍了在高层建筑工程中常用的各类基础类型,包括浅基础(如条形基础、独立基础、箱型基础)和深基础(如桩基础、沉井基础)。对不同类型基础的适用条件、构造特点、受力性能及经济性进行了详细的比较分析,指导读者如何根据地质条件、上部结构荷载、变形要求及经济因素等综合考量,选择最合适的基础类型。在此基础上,阐述了高层建筑基础设计的通用原则,包括满足承载力要求、控制整体和局部沉降、防止失稳破坏、确保施工可行性以及兼顾经济性等。 第五章 桩基础设计 桩基础是高层建筑中最常见的基础形式之一。本章将重点围绕桩基础的设计展开。首先,详细介绍了各类桩的类型(如预制桩、现浇桩、复合桩等)及其施工工艺。接着,深入阐述了桩的承载力计算方法,包括单桩竖向承载力计算、群桩竖向承载力计算以及桩的水平承载力计算,并结合实际工程案例,介绍桩土相互作用的分析方法。同时,详细讲解了桩基础的沉降计算,包括单桩沉降和群桩沉降的分析,以及桩基础的抗拔设计和抗倾覆设计。此外,还将介绍桩基施工中的质量控制要点和注意事项。 第六章 箱型基础设计 对于许多高层建筑而言,箱型基础因其良好的整体性、刚度和抗沉降能力而成为重要的基础形式。本章将详细介绍箱型基础的设计方法。首先,阐述了箱型基础的构造形式和受力机理,包括底板、内隔墙、顶板等构件的相互作用。然后,重点介绍箱型基础的整体沉降和不均匀沉降的计算方法,以及如何根据结构荷载和地基变形特性进行合理的沉降控制。在此基础上,详细讲解了箱型基础各构件(底板、隔墙、顶板)的内力计算,包括弯矩、剪力和轴力,并进行配筋设计。同时,还将介绍箱型基础的抗浮设计、抗冲切设计以及施工过程中的注意事项。 第七章 沉井基础设计 沉井基础在高层建筑中常用于地质条件复杂、地下水位高或需要建造在水下结构上的情况。本章将详细介绍沉井基础的设计。首先,阐述了沉井的类型、结构特点及其施工方法,包括下沉机理和下沉过程中的控制技术。接着,重点分析沉井在不同工况下的受力特性,包括竖向承载力、水平承载力以及沉井本身的强度和稳定性。详细讲解了沉井的下沉过程控制,包括下沉速率、纠偏措施以及防止倾斜和错位的技术。同时,还将介绍沉井的封底设计和结构连接设计。 第八章 基础变形控制与沉降计算 高层建筑基础的变形控制是保证结构安全和正常使用的关键。本章将聚焦于基础变形的控制和计算。首先,系统阐述了高层建筑基础变形的主要类型,包括整体沉降、不均匀沉降、倾斜以及局部沉降等。详细介绍了各种变形控制的常用方法,如优化基础类型选择、调整基础尺寸、加强基础整体性、采用桩基础、预加固地基等。在沉降计算方面,将介绍多种分析方法,包括经验公式法、解析法、数值模拟法(如有限元分析)等,并重点讲解如何根据不同基础类型和地质条件,选择合适的计算模型,准确预测基础的沉降量和沉降差,并与规范允许值进行对比。 第九章 基础抗震设计 高层建筑抗震设计是确保其在地震作用下不发生整体倾覆或破坏的关键。本章将详细阐述高层建筑基础的抗震设计。首先,介绍地震作用下的荷载分析,包括地震波的传播特性、场地土对地震波的放大效应以及高层建筑自身的动力反应。接着,重点分析基础在地震作用下的受力特性,包括桩基础的动力相互作用、箱型基础的地震附加应力等。本章还将深入介绍抗震设计的基本原则和技术措施,如保证基础的整体性和刚度、防止桩的屈曲和破坏、控制基础的滑移和倾覆等,并介绍相关的抗震设计规范和计算方法。 第十章 基础施工技术与质量控制 一个成功的高层建筑项目离不开科学的施工技术和严格的质量控制。本章将深入探讨高层建筑基础施工中的关键技术和质量管理。首先,介绍不同类型基础(桩基础、箱型基础、沉井基础等)在施工过程中常用的工艺和技术,如桩的钻孔、清孔、吊装、下放、混凝土浇筑,箱型基础的分块、浇筑、防水处理,沉井的下沉、纠偏、封底等。接着,详细阐述施工过程中可能遇到的难点和常见问题,并提供相应的解决方案。同时,重点强调质量控制的重要性,包括材料质量控制、施工过程控制(如测量放线、混凝土质量、桩身完整性检测等)以及竣工验收的标准和方法。 第十一章 基础监测与维护 基础监测是保障高层建筑长期安全运行的重要环节。本章将介绍高层建筑基础的监测技术和维护策略。首先,阐述了基础监测的目的和意义,以及监测的必要性。接着,详细介绍了常用的基础监测方法和仪器,如沉降观测、位移监测、倾斜监测、土压力监测、桩身应力监测等,并介绍如何根据建筑的特点和地质条件,选择合适的监测方案。在维护方面,本章将讨论基础可能出现的常见病害及原因,并提出相应的维护和加固措施,以延长建筑的使用寿命。 第十二章 案例分析 为了更好地理解和应用书中的理论知识,本章将选取几个典型的高层建筑工程案例,进行详细的分析。这些案例将涵盖不同地质条件、不同基础类型和不同结构形式的高层建筑。通过对这些案例的深入剖析,读者可以更直观地了解设计思路、计算方法、施工工艺以及监测手段在实际工程中的应用,从而加深对高层建筑基础设计的理解,提升解决实际工程问题的能力。 本书内容力求严谨、系统,理论与实践相结合,旨在为读者提供一个全面而深入的了解高层建筑基础设计的平台。

作者简介

目录信息

第一章 绪论;第二章 地基的计算模型;第三章 多层与高层建筑条形基础;第四章 多层与高层建筑片筏基础;第五章 高层建筑箱形基础;第六章 高层建筑桩基础;第七章 高层建筑桩筏(箱)基础;第八章 高层建筑基础抗震设计。参考文献。
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读后感

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用户评价

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这本书无疑是为那些在工程设计领域,特别是追求极致高度的建筑领域中,寻求深入理解和实践指导的专业人士量身打造的。它不像市面上某些泛泛而谈的书籍,只是简单罗列一些基础理论和常用规范,而是真正地深入到高层建筑基础设计复杂而精密的环节中。从地质勘察报告的解读,到不同土体类型下基础选型的考量,再到桩基础、筏板基础、箱型基础等主要基础形式的详细解析,每一个部分都经过了严谨的推敲和充分的阐述。作者在分析过程中,并非仅仅呈现计算公式和设计方法,更注重其背后的力学原理和实际工程案例的印证,让读者在理解“怎么做”的同时,也能明白“为什么这么做”。尤其让我印象深刻的是,书中对地下连续墙、桩锚支护等深基坑工程的处理技术进行了细致的介绍,这对于在高层建筑施工中至关重要的基坑稳定性和周边环境影响的控制,提供了宝贵的实践经验和理论支撑。此外,书中对基础沉降预测、差异沉降控制以及基础隔震、减震等抗震设计理念的阐释,也极大地拓宽了我的视野,让我能够从更宏观、更长远的视角来审视高层建筑基础的安全性与耐久性。它是一部能够指导我从初步方案构思到最终施工图绘制的实用性工具书,让我对接下来的工作充满了信心。

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这本书为我打开了一扇通往高层建筑基础设计领域的大门,它以一种系统、清晰、且充满启发性的方式,将复杂的理论知识与丰富的实践经验相结合。书中对不同类型基础的受力特性、变形规律以及抗震设计方法的阐述,让我对高层建筑的“根基”有了更深刻的理解。我尤其喜欢书中对桩基、筏板基础、箱型基础等主要基础形式的详细介绍,包括它们的构造特点、设计计算方法、以及在不同工程条件下的适用性分析。它不仅提供了理论指导,还通过大量的工程案例,展示了这些设计方法在实际工程中的应用效果。例如,书中对高层建筑基础在复杂地质条件下的处理技术,如软土、硬岩、岩溶等,以及如何进行桩基、筏板基础、箱型基础等基础形式的选择与优化,都进行了详尽的阐述。它帮助我建立了一个扎实的基础知识体系,为我今后的工程实践奠定了坚实的基础。

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这本书的内容深度和广度都超出了我的预期,它不仅仅是关于“如何设计”高层建筑的基础,更是关于“为何如此设计”。我尤其欣赏作者对于不同地质条件,如软土、硬岩、岩溶等,对基础选型和设计方法的具体指导。例如,在面对软土地基时,书中详细介绍了桩基的选择原则、桩长和桩径的确定方法,以及如何通过桩的布置和连接方式来优化整体承载效果。书中对于复合地基和强夯等改良土体技术在提高地基承载力和减少沉降方面的应用案例分析,也让我受益匪浅。另外,书中对于高层建筑基础沉降控制的精细化处理,包括地表沉降预测模型的应用、桩尖持力层选择的考量、以及预压法和真空预压法的应用,都提供了详实的操作指南。我过去在项目实践中,常常会遇到基础沉降超标的问题,而这本书无疑为我提供了解决这些难题的理论武器和实践经验。它强调了设计的前瞻性和对潜在风险的预判能力,让我认识到基础设计是整个高层建筑生命周期中风险最高、影响最深远的环节之一。

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这本书的价值在于它系统地梳理了高层建筑基础设计中的关键技术难题,并提供了切实可行的解决方案。我尤其赞赏书中关于地基处理和改良技术的详细介绍,包括换填、挤密、排水固结等方法在提高土体承载力、降低沉降方面的应用。对于软土地基,书中还介绍了桩基、筏板基础、箱型基础以及它们组合使用时的设计要点。我特别关注了书中关于高层建筑基础在不利地质条件下的设计原则,如膨胀土、冻土、以及高烈度地震区等,这些特殊条件下的设计方法对我来说具有极大的参考价值。它不仅仅是一本理论书籍,更是一本实践指南,让我能够将书中的知识灵活应用于不同的工程项目。它鼓励我们跳出固有的思维模式,积极探索更高效、更经济、更安全的基础设计方案。这本书让我对高层建筑的基础设计有了更全面的认识,也激发了我对更前沿设计理念的探索欲望。

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读完这本书,我深切体会到高层建筑基础设计是一门融合了力学、地质学、材料科学以及施工技术等多学科的综合性工程艺术。书中对桩基基础的深入剖析,特别是对群桩效应的计算方法、桩身混凝土的配筋设计、以及桩帽和承台的设计细节,都提供了非常实用的参考。我特别关注了书中关于桩基基础在水平荷载作用下的受力特性和变形分析,以及如何通过增加桩的数量、改变桩的布置形式或采用斜桩等方式来提高桩基的抗侧移能力。这些内容对于应对高层建筑风荷载和地震荷载带来的复杂挑战至关重要。此外,书中对筏板基础和箱型基础的比较分析,也让我更加清晰地认识到它们各自的优缺点以及适用的场合。它不仅仅是简单的理论罗列,而是将复杂的理论知识与实际工程应用紧密结合,通过大量的图表和算例,让抽象的概念变得具体可感。这本书是我在职业生涯中遇到的一本非常宝贵的参考书,它不仅提升了我的专业技能,更重要的是,它培养了我严谨细致的工作态度和对工程质量精益求精的追求。

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我之所以对这本书评价如此之高,是因为它真正做到了“深入浅出”,将高层建筑基础设计这一复杂而艰深的领域,以一种易于理解的方式呈现给读者。书中对不同类型基础的力学分析,特别是对桩基、筏板基础、箱型基础在承受竖向荷载、水平荷载、以及地震作用下的应力分布、变形特征和稳定性分析,都进行了详尽的阐述。我印象深刻的是,书中不仅提供了理论计算方法,还结合大量的工程案例,分析了实际设计中可能遇到的问题,并给出了相应的解决方案。例如,书中对群桩效应的分析,以及如何通过优化桩的布置和连接方式来提高整体承载能力,对我来说非常有启发。它让我认识到,基础设计绝非简单的公式套用,而是需要综合考虑地质条件、荷载特性、施工技术以及经济性等多种因素的复杂过程。这本书帮助我建立了一个清晰的知识体系,让我能够更有条理、更有效地进行高层建筑基础的设计。

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这本书给我最直观的感受是其内容的全面性与前瞻性。在讲解高层建筑基础设计时,它没有回避那些最复杂、最关键的议题。比如,书中对地下连续墙作为围护结构和承重结构的双重功能进行了深入的阐述,包括其施工工艺、接头处理、以及在承受侧向土压力和上部荷载时的受力机理。我尤其欣赏书中对大型沉箱基础和组合基础的设计方法的介绍,这些在超高层建筑中越来越常见的复杂基础形式,在书中得到了清晰而系统的讲解,包括沉箱的下沉控制、箱内结构的连接、以及不同基础形式之间的协同工作机制。它让我认识到,在高层建筑设计中,基础不仅仅是承受荷载的“基座”,更是整个结构体系稳定性和经济性的关键所在。它鼓励我们从更宏观的层面去思考问题,将基础设计与上部结构、场地条件、施工技术以及环境影响等因素进行整体优化。这本书的价值在于它能够帮助我预测和规避在实际工程中可能遇到的各种技术难题,为我提供解决问题的思路和方法。

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我一直认为,一本好的工程设计书籍,应该能够让读者在理解原理的同时,也能掌握实践操作的关键。这本书恰恰做到了这一点。它在分析基础的承载能力、沉降变形以及稳定性时,不仅仅给出了计算公式,更重要的是解释了这些公式的推导过程和实际应用中的注意事项。我特别感兴趣的是书中关于高层建筑基础与上部结构连接方式的讨论,包括基础梁、连接节点的设计,以及如何有效地将上部结构的荷载传递到基础。书中对桩基与承台、承台与上部结构柱的连接细节,以及抗拔、抗剪等关键部位的构造要求,都进行了细致的讲解,这对于确保结构的整体性和安全性至关重要。它还探讨了在不同土质条件下,桩基的承载机制和变形特性,以及如何通过现场试验来验证和优化基础的设计。这本书帮助我更好地理解了“细节决定成败”在工程设计中的深刻含义,让我能够更加自信地应对复杂的设计挑战。

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对于我这样一个长期以来沉浸在钢筋混凝土结构设计的工程师而言,偶然翻阅到这本书,简直如同在沙漠中发现了一片绿洲。它提供了一个全新的视角来审视我们日常工作中可能被忽视但又至关重要的部分——高层建筑的基础。我尤其欣赏书中对不同基础形式在承受巨大竖向荷载和复杂水平荷载作用下,其应力分布、变形特征以及可能出现的破坏模式的详细分析。例如,书中对于箱型基础在剪力墙和核心筒荷载传递路径上的细致分析,以及如何通过优化箱体内部结构来提高其承载能力和整体刚度,是我之前从未接触过如此深入的探讨。此外,书中还涉及到了高层建筑基础在地震作用下的动力响应分析,包括基础与土体的相互作用(SSI)对结构整体抗震性能的影响,以及如何根据场地地震特征和结构动力特性来选择合适的基础隔震或消能减耗措施,这些内容对于我理解高层建筑在极端荷载下的行为模式具有极大的启发性。它不仅仅是一本技术手册,更像是一本启迪智慧的书籍,让我对结构设计的“根基”有了更深刻的敬畏之心,也激发了我进一步钻研相关领域的学习热情。

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这本书的独特之处在于它不仅关注“是什么”,更深入地探讨了“为什么”。作者在讲解每一项基础设计技术时,都详细阐述了其背后的力学原理和设计依据,并结合大量的实际工程案例进行说明。我尤其欣赏书中对高层建筑基础沉降分析和控制方法的详细介绍,包括地质勘察的重要性、不同土体性质对沉降的影响,以及各种沉降预测模型的应用。它还提供了不同基础形式在不同土体条件下的适用性分析,帮助我更清晰地认识到哪种基础形式是最适合特定项目的。书中对桩基基础的桩身配筋、桩头桩帽设计、以及承台与上部结构连接的构造要求,都进行了细致的讲解。它让我认识到,在高层建筑设计中,基础的设计是至关重要的,它不仅关系到结构的安全性,还关系到结构的耐久性和经济性。这本书为我提供了解决实际工程问题所必需的理论知识和实践经验。

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