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出版者:中国建材工业出版社

作者:顾慰慈

出品人:

页数:624

译者:

出版时间:2005-1

价格:72.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787801596659

丛书系列:

图书标签:

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《岩土工程实用手册：土压力与挡土结构设计》 本书是一本面向广大岩土工程师、结构工程师、工程技术人员以及相关专业学生的实用性技术参考书。本书旨在系统、全面地梳理和阐述土压力理论在岩土工程中的实际应用，并在此基础上，深入探讨各类挡土结构的设计方法和工程实践要点。全书力求内容严谨、公式推导清晰、算例丰富，旨在为读者提供一套行之有效的工程设计工具和理论指导。 第一部分：土压力理论基础与推演 本部分将从最基本的概念入手，详细介绍静止土压力、主动土压力、被动土压力等核心理论。我们将追溯这些理论的起源，回顾朗肯（Rankine）和库仑（Coulomb）等经典土压力理论的核心思想，并详细推导其基本公式，解释各项参数的物理意义及影响因素。 静止土压力： 深入分析土体在不发生变形时，其内部产生的侧向压力，探讨不同土体性质（如内摩擦角、黏聚力、重度）对静止土压力系数的影响。介绍静止土压力的计算方法，以及在实际工程中如何考虑其影响，例如基础的侧向承载力分析。 主动土压力： 详细阐述土体因受外力作用而发生滑动，将墙体推挤出去时产生的土压力。重点讲解朗肯主动土压力理论和库仑主动土压力理论的适用条件、推导过程和计算公式。分析主动土压力与土体强度参数、墙面摩擦角、墙体后倾角等因素的关系。 被动土压力： 讲解土体在受墙体挤压而发生滑动时产生的土压力。同样，详细介绍朗肯被动土压力理论和库仑被动土压力理论，分析其推导过程、计算公式以及影响因素，并与主动土压力进行对比分析，突出其在抗拔结构、基坑开挖支护等方面的应用。 广义土压力理论： 介绍考虑土体黏聚力、墙面摩擦以及墙后土体分层、地下水位等复杂因素的广义土压力理论。阐述如何通过修正系数或更精细的计算模型来处理实际工程中遇到的复杂情况。 第二部分：影响土压力的因素分析 本部分将聚焦于实际工程中可能影响土压力计算的各类因素，并给出相应的分析方法和工程建议。 土体性质对土压力的影响： 详细讨论土体的内摩擦角、黏聚力、重度、密实度、含水量等参数如何直接影响土压力的计算结果。强调准确获取土体参数的重要性，并介绍常用的土工试验方法（如三轴剪切试验、直剪试验）及其结果的判读。 地下水位的影响： 深入分析地下水位对土压力的影响，重点介绍有效应力原理在土压力计算中的应用。讲解饱和土体和非饱和土体在不同水位条件下的土压力计算方法，包括超孔隙水压力和有效应力土压力的计算。 墙体几何形状与倾斜的影响： 分析挡土墙墙背倾斜、墙底倾斜、墙顶不平整等几何特征对土压力分布和合力的影响。介绍相应的修正公式或计算方法。 墙后荷载的影响： 讲解墙后填土上分布荷载（如车辆荷载、建筑物荷载）、集中荷载或不均匀荷载对土压力的作用。介绍如何将这些外部荷载等效为作用在土体上的附加土压力。 地震作用下的土压力： 简要介绍地震对土体稳定性的影响，并介绍蒙诺诺比-布朗（Mononobe-Okabe）等静力法和动力法计算地震土压力的基本原理和方法。 第三部分：典型挡土结构设计要点与计算实例 本部分将结合实际工程，详细介绍几种典型的挡土结构的设计原则、计算流程和注意事项，并通过具体的计算实例进行演示。 重力式挡土墙设计： 介绍重力式挡土墙的结构形式、受力分析，重点讲解稳定性验算（抗滑移、抗倾覆、承载力）的计算方法，并提供典型算例。 悬臂式挡土墙设计： 阐述悬臂式挡土墙的构造特点，详细介绍其内力计算（弯矩、剪力）和配筋设计方法，并分析墙趾、墙背等关键部位的受力情况，提供算例。 锚杆挡土墙设计： 介绍锚杆挡土墙的基本原理和构造，重点阐述锚杆的设计参数、锚固力计算、锚固体设计以及整体稳定性分析，并提供算例。 桩板式挡土墙（地下连续墙）设计： 讲解桩板式挡土墙（地下连续墙）在基坑工程中的应用，侧重于其整体受力分析、单元结构设计（板厚、钢筋布置）以及防水构造，并提供相关设计思路。 土钉墙与改良土体支护设计： 简要介绍土钉墙、格栅挡土墙等新型支护结构的工作原理，分析其受力特点，并提供设计的基本思路和注意事项。 第四部分：工程实践与应用案例 本部分将通过收集整理的实际工程案例，进一步印证理论计算的合理性，并分享工程实践中的经验教训。 案例分析： 选择具有代表性的工程项目，如高边坡支护、深基坑围护、桥梁引桥挡土墙等，详细介绍其挡土结构的选择依据、设计计算过程、施工控制要点以及建成后的效果。 常见问题与对策： 归纳整理工程实践中可能遇到的常见问题，如挡土墙失稳、渗漏、开裂等，并结合理论分析，提出相应的预防和处理对策。 本书特色： 理论与实践结合： 既有严谨的理论推导，又有贴近实际工程的计算方法和设计实例。 内容全面系统： 涵盖土压力理论的各个方面，并涉及多种典型挡土结构的设计。 语言通俗易懂： 避免过多晦涩的专业术语，力求以清晰的语言解释复杂的概念。 计算实例丰富： 提供大量精心设计的计算实例，便于读者理解和应用。 实用性强： 旨在为读者提供一套可以直接应用于工程实践的设计工具和参考。 本书适用于岩土工程、土木工程、道路工程、市政工程等相关专业的工程师、技术人员、设计人员、施工管理人员以及在校研究生和高年级本科生。相信本书能为读者在挡土结构的设计与施工中提供有力的帮助。

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这本书的价值，我认为主要体现在它对“不确定性”的处理上。挡土墙的设计，本质上就是对未知土体性质的一种假设和约束。我们都知道，现场勘探获取的参数永远是有限的、离散的，如何将这些点状数据合理地转化为连续的荷载模型，是每一个岩土工程师头疼的问题。翻阅《挡土墙土压力计算手册》，我惊喜地发现，它专门辟出一章来讨论“参数取值敏感性分析”及其在设计中的应用。它没有简单地给出几个推荐值，而是通过对比“高值”、“低值”两种极端情况下的计算结果，直观地展示了内摩擦角和黏聚力变化对倾覆矩和基础反力分布的影响程度。这对于风险管理至关重要。在甲方要求尽可能降低造价时，我们就可以更有信心地指出，哪些参数可以适当放宽，哪些参数必须严格控制。此外，书中对于“地下水变化”和“渗流对土压力影响”的论述也极其深刻。它清晰地阐述了有效应力原理在边坡稳定分析中的体现，并给出了一套快速估算由静水压力转化为有效土压力后的侧向推力增量的计算流程。这种前瞻性的设计思路，远超出了许多注重静态分析的传统手册。这本书不仅仅是一本计算工具，更是一本关于“工程判断力”培养的教材，它引导你思考“如果实际情况与设计假设有偏差，最坏的情况是什么，我该如何应对”。

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这本书的书名《挡土墙土压力计算手册》听起来就充满了专业性和实用性，对于结构工程师或者岩土工程师来说，简直就是一本案头的必备工具书。我是在一个大型基础设施项目的初步设计阶段接触到这本书的，当时我们团队正在为一座高边坡的支护结构进行方案论证。这本书最吸引我的地方在于它的系统性。它不像那些理论性太强的教科书，仅仅停留在公式推导上，而是非常贴合工程实际，从挡土墙的类型选择、地质勘察数据的处理，到具体的土压力计算模型，甚至包括了抗滑移、抗倾覆验算的全过程，都有详尽的步骤和丰富的案例作为支撑。特别是关于动荷载作用下土压力的分析，这本书提供了多种修正方法和经验系数，这在地震多发区进行结构设计时显得尤为关键。我记得我们团队曾就某一种特殊填土的侧向应力分布与书中的一个图表进行了比对，发现书中的简化模型在工程精度上足以满足我们的初步设计要求，这为我们节省了大量的二次建模和计算时间。此外，书中对规范的引用也做得非常到位，每当提到一个重要的计算参数时，都会清晰地指出其对应的规范条文，使得设计人员在出具报告时底气十足，完全可以做到有据可查，避免了因理解偏差而导致的返工。这本书的排版设计也值得称赞，图表清晰，逻辑分明，即便是临时需要查阅某个特定工况下的计算公式，也能迅速定位，而不是在一堆复杂的数学符号中迷失方向。可以说，它有效地弥补了理论与实践之间的鸿沟，是一本真正意义上的“实战指南”。

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说实话，拿到这本《挡土墙土压力计算手册》的时候，我其实是抱着一种怀疑态度的。市面上关于土木工程的书籍太多了，很多都是东拼西凑，实用性很差，光有概念没有实操指导。但我翻开这本书的目录后，立刻感觉不一样了。它不是那种故作高深的学术著作，而是直奔主题，干货满满。我主要关注的是书中关于“变坡”和“软弱土层”对挡土墙侧向压力影响的章节。在设计一座位于山区河流阶地上的小型桥梁引道时，我们遇到了一个棘手的地质问题：基础持力层上方存在厚度不一的流塑性粘土层。这本书没有用复杂的有限元分析来吓唬读者，而是提供了一套基于“经验折减系数”和“等效均布荷载法”的实用计算方法。这种方法虽然在理论上可能不如数值模拟精确，但它极其快速、可靠，并且在当前国内设计标准允许的误差范围内。书中详细列举了不同软土厚度、含水量以及内摩擦角对计算结果的影响曲线图，这些图表简直就是设计师的“救命稻草”。我立刻用书中的方法对我们原先的估算值进行了校核，发现我们的保守估计偏高了近百分之十五，这直接影响了基础的尺寸和造价。这本书的价值就在于此，它教会你如何在有限的现场信息和严格的工期要求下，做出一个既安全又经济的设计决策。它更像是一位经验丰富的老工程师在耳边指导你，告诉你“遇到这种情况，最稳妥快捷的做法是什么”，而不是强迫你重新学习一整套高等流体力学。

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我对这本书的评价是非常积极的，但如果非要吹毛求疵地找点“不足”，那可能就是它在面向某些前沿或新型结构时的覆盖面还不够广。例如，对于目前越来越流行的预应力锚索体系的挡土墙，或者是一些特殊的模块化生态挡土墙，书中的主要篇幅还是聚焦于重力式、悬臂式等传统结构。不过，考虑到该手册的定位是“计算手册”，侧重于基础理论和常用结构的标准化应用，这一点是可以理解的。即便如此，书中关于锚杆土压力传递机制的简要介绍，以及对锚杆受力后土体内部应力重分布的定性分析，依然为我们处理新型结构时的初步估算提供了坚实的理论基础。我记得在处理一个需要设置多排锚杆的深基坑支护时，我们参考了书中关于“锚杆间距与有效作用土体宽度”的经验法则，成功地将复杂的荷载传递路径简化为几组可行的计算工况。这本书的优点在于，它总能把复杂的力学问题，降维处理成几个读者可以理解和操作的“模块”。它没有回避那些教科书里常常一带而过的内容，比如土体分层、荷载换算、以及关键部位的局部应力集中问题，反而用大量的图例和简化图来说明，这对于现场经验相对不足的年轻工程师来说，是极其宝贵的。总的来说，它是一本在“实用性”和“理论深度”之间取得了极佳平衡的作品。

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这本书的装帧和印刷质量也值得一提，毕竟是需要经常翻阅的手册。我买的是平装版，拿到手感觉分量很足，纸张厚实，字迹清晰，即便是长时间在工地或车间里对着光线查看，也不会感到吃力。更让我满意的是，编者在很多关键的公式旁边，都用小字备注了该公式的适用范围、前提条件以及参数的典型取值范围。这一点极大地提升了使用的效率和准确性。很多时候，设计规范的公式本身很简单，但如何正确地套用其背后的物理意义和工程约束，才是难点所在。《挡土墙土压力计算手册》在这方面做得非常出色。它仿佛在时刻提醒读者：“你现在用的是库仑土压力理论，请确保你的墙体是刚性平面，且土体满足砂土的特性。”这种严谨的态度，使得这本书的计算结果具有很高的可信度。我个人特别欣赏其中关于“不同墙体刚度对土压力分布形态影响”的对比分析，书中通过模拟不同刚度的墙体（从非常柔性的板桩到极其刚性的重力墙）受力后，其后方土体的应力场分布图，直观地展现了“主动土压力”这一概念在不同约束条件下的动态演变过程。这对于深化我们对挡土结构工作机理的理解，远比单纯背诵公式有效得多。它无疑是土木工程从业者工具箱里不可或缺的一块“压舱石”。

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