地下建筑結構設計

前言

　　《地下建筑結構設計》適合作為高等院校土木工程專業(yè)所開設的“地下建筑結構設計”、“隧道工程”或“基坑支護工程”課程的教材。本書系統(tǒng)地闡述了土力學、巖石力學基本理論及在土中和巖石中設計地下建筑結構的哲學思想。第2版是在第1版的基礎上收集各種新設計理論和新技術范例修訂而成的，基本上保留了第1版的優(yōu)點，同時對書中部分章節(jié)的邏輯順序，文字上的差錯和不妥之處進行了修訂。此外，還增加了大量的例題和習題，有些是經(jīng)典范例，有些是最近幾年工程設計范例，對于讀者明白設計中的哲學理念、原理至關重要。　　本書第1版出版于2007年3月，其編寫的宗旨是以介紹目前最主要的、最流行的地下建筑結構種類、設計理論、設計原理、設計方法和設計規(guī)范。教材在第一輪使用之后，根據(jù)各使用教材的大專院校和部分讀者的反饋意見，對全書的內(nèi)容作了補充和調(diào)整，增加了主要符號表。對第2章補充了在土中和巖石中地下支護設計哲學。細化了第4章“盾構法隧道襯砌結構設計”的內(nèi)容。將第5章“鉆爆法隧道支護結構設計”修改為“鉆爆法隧道結構設計”，在查閱大量文獻的基礎上，新增了臺階爆破和隧道爆破的設計理論；將原“隧道工程注漿加固設計”調(diào)整為“注漿結構設計”，介紹了最新的滲透－水泥漿注漿、滲透－化學注漿、劈裂注漿、壓密注漿和射流注漿的原理和設計理論。將第6章“非開挖頂管結構設計”進行了補充，并調(diào)整了內(nèi)容順序?！　⌒掳娼滩闹?，圖片441張，公式377個，表格112個，內(nèi)容盡可能以形象的圖表格式表現(xiàn)，方便自學。書中的大量例題、復習思考題和習題將使讀者深刻理解書中內(nèi)容更加得心應手?！　〉叵陆ㄖY構設計的理論和實踐日新月異，除了經(jīng)典的理論，新技術、新方法和新理論不斷涌現(xiàn)，吸收和講授這些新的內(nèi)容一直是本書追求的目標，第2版的第2、4、5、6章許多內(nèi)容取自最近幾年歐美國家大學相關土木工程課程教學內(nèi)容和工程新技術。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)介紹了目前最主要的、流行的地下建筑結構設計種類、設計理論、設計原理、設計方法和設計規(guī)范，突出地下建筑支護結構的設計，旨在培養(yǎng)地下建筑結構的設計人才。全書共分10章，內(nèi)容包括緒論；地下建筑結構設計哲學；地下建筑結構設計計算理論；盾構法隧道襯砌結構設計；鉆爆法隧道結構設計；非開挖頂管結構設計；明挖基坑支護結構設計；沉井結構設計；沉管結構設計；地下建筑工程降水與防水設計。    全書內(nèi)容豐富、理論先進、設計可行，文中附有大量例題，復習思考題和習題，可作為大土木工程地下建筑工程本科生、研究生教材，供地下工程、地質(zhì)工程、巖土工程、隧道工程等新土木工程領域相關專業(yè)高校師生及廣大科技工作者使用或參考。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1　地下建筑結構概念和特點　　1.1.1　工程特點　　1.1.2　設計特點　1.2　地下建筑結構分類和形式　　1.2.1　居民住宅　　1.2.2　娛樂場所　　1.2.3　商業(yè)與教育設施建筑物　　1.2.4　特殊設施　　1.2.5　地下停車場　　1.2.6　工業(yè)設施　　1.2.7　軍事及民防設施　　1.2.8　儲藏建筑　　1.2.9　交通運輸　　1.2.10　公共隧道　　1.2.11　地下采礦巷道　　1.2.12　明挖基坑結構　　復習思考題第2章　地下建筑結構設計哲學　2.1　土中地下支護結構設計哲學　　2.1.1　勘察　　2.1.2　襯砌設計　　2.1.3　地面控制　　2.1.4　土體移動對結構的影響　2.2　巖石中地下支護結構設計哲學　　2.2.1　計算機模型在開挖設計中的作用　　2.2.2　地下開挖引起圍巖變形的基本分析　　2.2.3　軸對稱彈塑性分析　　2.2.4　依賴于時間的變形對開挖穩(wěn)定性的影響　　2.2.5　水壓力對開挖穩(wěn)定性的影響　　2.2.6　圓形開挖圍巖的實際狀態(tài)與厚壁圓筒理論的比較　　2.2.7　古典彈性-非彈性分析與實際的關聯(lián)　　2.2.8　開挖支護　　2.2.9　斷面對開挖穩(wěn)定性的影響　　2.2.10　支護的實際效果　　2.2.11　開挖面上巖體的穩(wěn)定性　　2.2.12　支護設計方法　　2.2.13　開挖穩(wěn)定性的不連續(xù)分析　　2.2.14　總結與結論　2.3　地下建筑結構設計方法　　2.3.1　工程類比設計方法　　2.3.2　力學模型設計方法　　2.3.3　結構可靠度設計方法　　2.3.4　結構荷載共同作用設計方法　2.4　地下建筑結構設計內(nèi)容　2.5　地下建筑結構設計規(guī)范　復習思考題第3章　地下建筑結構設計計算理論　3.1　土壓力計算理論　　3.1.1　土壓力及其分類　　3.1.2　靜止土壓力　　3.1.3　朗肯土壓力理論　　3.1.4　庫侖土壓力理論　3.2　巖石力學計算理論　　3.2.1　圍巖壓力及分類　　3.2.2　非圓形洞室等代圓法　　3.2.3　圓形洞室圍巖線彈性應力和位移分析……第4章　盾構法隧道襯砌結構設計第5章　鉆爆法隧道結構設計第6章　非開挖頂管結構設計第7章　明挖基坑支護結構設計第8章　沉井結構設計第9章　沉管結構設計第10章　地下建筑工程降水與防水設計參考文獻

章節(jié)摘錄

　　2.2.1 計算機模型在開挖設計中的作用　　在工程設計的許多分支中，相對于早期單“閉合型”（closed-form）（任何公式能用有限數(shù)量的標準運算表述）分析結果設計，今天的計算機模型給設計帶來了巨大的提高?！　〉侥壳盀橹梗瑢τ诘叵麻_挖設計和其他巖石工程問題，雖然計算機模型有相對的局限性，但是在工程設計中發(fā)揮著重要的作用。　　對于開挖支護設計來說，在數(shù)量和質(zhì)量兩個方面，大量的不確定性是由于大規(guī)模不連續(xù)面，如巖體中的節(jié)理、層理和斷裂面等的弱化效應造成的?！　∵@些因素相互作用的機理是不易查明的。但是，為了提高支護設計水平，進一步查明這些離散的不連續(xù)面對巖體變形機理的影響是必要的?！　orig（1987年）和Johnasson（1988年）等人采用計算機程序分析節(jié)理和塊狀巖石的變形特性，并用于一些特殊的實際情況。為了確定關鍵不連續(xù)面的主要變量是如何影響開挖穩(wěn)定性的，需要嚴格地進行計算機試驗設計，并且需要補充一些特殊的條件。這些試驗也能用來指導節(jié)理和塊狀巖體的一般本構模型的分析研究（Mulhaus，1989年）?！　?.2.2 地下開挖引起圍巖變形的基本分析　　作為開挖支護設計原理討論的基礎，首先要研究巖石力學性質(zhì)、巖石本構關系等基本內(nèi)容，揭示它們和地下開挖變形分析的關系?！　D2-11（a）、（c）描述了各種類型巖石在受壓荷載作用下的典型變形特性（壓荷載、收縮變形取正值），圖2-11（b）、（d）、（e）描述了實際分析中常用的典型變形特性的理想化曲線。

圖書封面

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