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出版者:

作者:程建伟 编

出品人:

页数:332

译者:

出版时间:2010-7

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787111309079

丛书系列:

图书标签:

• 土力学
• 地基基础工程
• 岩土工程
• 土木工程
• 基础设计
• 地基处理
• 边坡稳定
• 土的物理性质
• 土的力学性质
• 工程地质

好的，这是一份关于土力学与地基基础工程领域内，避开特定书籍内容的详细图书简介。 --- 工程结构物设计与岩土工程应用：理论、方法与实践 本书导言 在现代土木工程的宏伟蓝图下，工程结构物的安全、可靠与经济性是设计的基石。本书聚焦于结构工程与岩土工程的交叉领域，深入探讨了从材料本构到复杂地基相互作用的全过程。我们旨在为岩土工程师、结构工程师以及相关领域的研究人员提供一套系统、深入的知识体系，帮助他们理解和掌握复杂工程问题背后的力学原理、先进的分析方法以及可靠的工程实践。 第一部分：工程岩土材料的本构行为与特性 第一章：土体的应力与应变分析 本章首先回顾了连续介质力学的基本概念，重点阐述了应力状态在土体中的描述方法，包括主应力、偏应力及Mohr圆的应用。随后，深入分析了土体的应变状态，特别是体积应变和剪切应变的概念。强调了在实际工程中，如何通过现场和室内试验获取准确的应力-应变关系参数。我们将讨论泊松比、体积模量和剪切模量在描述土体弹性响应中的作用，并引入超固结土和正常固结土的应力历史对弹性行为的影响。 第二章：土体的渗透性与渗流分析 渗透性是土体工程性质中的关键因素。本章系统介绍了达西定律及其适用范围，并探讨了不同土体（砂土、粘土、级配不良土）的渗透系数测定方法。重点分析了瞬态和稳态渗流问题，包括地下水位降深、渗流对边坡稳定性的影响，以及如何利用有限元法或有限差分法求解二维和三维的复杂渗流场。此外，渗流引起的有效应力变化及其对土体强度和变形的影响将在本章中得到深入论述。 第三章：土体的强度与抗剪特性 土体强度的准确评估是地基承载力和边坡稳定分析的基础。本章详尽阐述了经典的库仑破坏准则，并引出更具普遍性的Mohr-Coulomb强度准则。详细讨论了内摩擦角 $phi$ 和有效粘聚力 $c$ 的确定过程，特别是三轴剪切试验（UU, CU, CD试验）的详细操作规程及其结果分析。针对粘性土的长期强度和短期强度差异，本章引入了总应力分析法和有效应力分析法的应用场景。对于砂土，则侧重于相对密度和峰值剪胀角的研究。 第四章：土体的固结与沉降理论 固结现象是影响软弱地基结构物长期稳定性的主要因素。本章基于Terzaghi的一维固结理论，推导出时间与固结度的关系，详细解释了预压实、排水板加速固结等实际工程措施的机理。引入了Casagrande's法和Taylor's法来确定先期固结压力（Overconsolidation Ratio, OCR）。在二维和三维固结方面，本章探讨了孔隙水压力消散的复杂过程，并介绍了时间-沉降预测模型在工程设计中的应用。 第二部分：地基基础工程：设计、分析与稳定性 第五章：浅基础的设计与承载力评估 浅基础是工程中最常见的形式。本章系统回顾了Terzaghi和Meyerhof等经典承载力计算方法，强调了这些理论中对地基破坏模式的假设。详细分析了基础埋深、基础宽度、地基倾斜荷载以及基础形状系数对极限承载力的影响。针对不同土层的地基特性，本章提供了软土地基和硬岩地基的差异化设计策略。此外，对基础的差异沉降和整体倾斜的控制标准进行了详细阐述。 第六章：深基础（桩基础）的受力机理与设计 深基础的设计主要依赖于对桩-土相互作用的理解。本章全面介绍各类桩基础（摩擦桩、端承桩）的竖向承载力确定方法，包括单桩极限承载力的计算（单桩极限桩侧摩阻力和桩端阻力）。重点分析了荷载在桩身、桩端和桩侧的分配机制。对于群桩效应，本章探讨了桩间距对群桩承载力的影响因子以及群桩基础的沉降计算。同时，对桩身抗拉承载力、水平受力分析和抗冲刷能力也进行了深入探讨。 第七章：边坡工程与稳定分析 边坡的稳定性直接关系到基础设施和自然地形的安全。本章采用极限平衡法，详细介绍Bishop圆法和Fellenius法在确定边坡安全系数中的应用，并讨论了其各自的适用条件和局限性。本章特别关注了地下水位的变化、降雨入渗、地震荷载对边坡稳定性的影响。针对人工边坡，本章深入讲解了支护结构（如锚杆、重力式挡土墙）的设计原理及其与边坡体的协同工作机制。 第八章：土工结构与挡土结构设计 挡土结构是控制土体侧向位移的关键工程。本章详细分析了刚性挡土结构（如重力式、悬臂式挡土墙）的设计原则，包括抗倾覆、抗滑动和整体稳定的校核。对于柔性支护结构，如锚定板墙和地下连续墙，本章阐述了其在深基坑开挖中的应用，并介绍了土压力理论（如朗金土压力理论和库仑土压力理论）在计算主动和被动土压力中的应用，特别是考虑了墙体位移对土压力状态的影响。 第三部分：先进分析方法与特殊工程问题 第九章：工程中的有效应力分析与孔隙水压力 本章将有效应力原理提升至核心地位，深入探讨了地震作用下孔隙水压力的产生、累积和消散过程，这对于液化判别至关重要。引入了非饱和土力学的基本概念，讨论了基质吸力（Matric Suction）对土体强度和渗透性的影响，这在半干旱和干燥地区尤为重要。 第十章：数值模拟技术在岩土工程中的应用 随着计算能力的提升，有限元法（FEM）已成为解决复杂岩土工程问题的有力工具。本章系统介绍如何将本构模型（如弹塑性模型、损伤模型）集成到数值模拟软件中。重点展示如何利用数值模拟来分析地基与结构物的相互作用（SSI），模拟开挖过程中的地层变形监测与反馈，以及预测桩基的长期沉降与动力响应。 结语 本书力求在理论深度与工程实用性之间找到最佳平衡点。通过对材料本构行为的精细刻画和对复杂结构稳定性的系统分析，读者将能够构建起坚实的岩土工程知识框架，有效应对现代工程实践中日益复杂的挑战。 ---

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这本书的行文风格，与其说是学术著作，不如说是经验丰富的老教授在悉心传授毕生所学。它的语言简洁有力，没有多余的修饰，每一个句子都像是在传递关键信息。尤其是在处理不确定性问题时，例如土体的非均匀性和变形的滞后性，作者并没有给出绝对化的结论，而是强调了“概率性”和“保守性”在工程实践中的重要性。我特别欣赏书中对“经验公式”和“理论模型”之间关系的阐述，它清晰地指出，在许多复杂的地质条件下，成熟的经验往往比生硬地套用理论公式更为可靠，这体现了一种非常务实的工程智慧。当我读到关于地基处理的章节时，发现它不仅讲解了技术本身，还间接地传授了如何根据现场条件灵活变通的思路。这本书的价值，在于它将深奥的理论“接地气”，让读者能从宏观的理论视角，过渡到微观的施工细节，最终形成一个完整、可操作的工程知识闭环，对于希望扎实掌握地基基础工程的读者来说，它绝对是一本不可或缺的案头宝典。

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这本书的阅读体验，对我来说，更像是一场穿越时空的工程探秘之旅。我本来以为这会是一本枯燥的教科书，但深入进去才发现，它其实是连接理论与实践的桥梁。比如，在讲解边坡稳定分析时，书中不仅仅罗列了瑞典薄层法、主教法等计算方法，更重要的是，它结合了大量的滑坡案例，分析了导致失稳的内在因素和外部诱因，这让理论不再是空中楼阁。我尤其欣赏它在基础设计部分的处理方式，从浅基础到深基础，每一种基础形式的适用条件、设计步骤都被剖析得淋漓尽致。书中的配图精良，很多都是手绘草图风格，透着一股子老派工程师的严谨，那些应力分布图、位移场模拟图，虽然是二维平面上的展示，却能让人清晰地感受到地下土层的复杂受力状态。读完关于沉降计算的那几章，我才明白为什么盖楼要看地质报告，那些看起来不起眼的土层数据，背后蕴含着多么巨大的工程风险。这本书的深度，足以让一个有经验的工程师回顾知识体系，更别提我这样的门外汉了，确实是受益匪浅。

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说实话，这本书的难度是摆在那里的，它不是那种可以让你轻松快速读完的“快餐读物”。我花了很长时间才啃完关于土压力计算的那部分内容。书中对主动土压力、被动土压力以及静止土压力的推导过程，给出了非常详尽的数学证明，涉及大量的微积分和矢量分析，对数学基础要求较高。我记得在看挡土墙设计时，为了弄懂朗金理论和哥伦布理论的差异，我反复对照着书里的推导过程，试图在脑海中构建出土体与墙体之间的受力平衡模型。作者似乎很懂得工程学习的痛点，他没有回避复杂的数学推导，而是选择正面迎击，通过一步步的分解，让读者明白这些公式是如何从基本原理中诞生的。这种对理论深度和严谨性的坚守，是这本书最有价值的地方。它教会我的不仅仅是“如何计算”，更是“为什么这么计算”，这种根本性的理解，才是工程思维的起点。

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这本书，我拿到手的时候，就感觉沉甸甸的，光是书脊上的“土力学与地基基础工程”这几个字，就透着一股子专业和严谨。我之前对土木工程了解不多，抱着学习的心态翻开了它。首先映入眼帘的那些公式、那些密密麻麻的图表，让我这个初学者有点犯怵。特别是关于土的物理性质和工程性质那几章，各种分类、指标，比如液限、塑限、含水量等等，每一个概念都要求你理解得非常到位，否则后面的计算就无从谈起。书里对各种试验方法的描述非常详尽，从取土样到实验室操作的每一个步骤，都写得清清楚楚，仿佛能让人亲手操作一遍似的。我特别留意了关于剪切强度和地基承载力的章节，那些经典理论，比如库仑定律、莫尔-库仑准则，书中用通俗易懂的语言加以阐述，并通过一些实际的工程案例来辅助理解，这对于消化这些抽象的力学概念，实在是大有裨益。这本书的体系结构非常完整，从基础理论到具体应用，层层递进，逻辑性极强，让人不得不佩服作者在知识体系构建上的功力。

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这本书的版式和插图风格，给我一种非常传统且可靠的感觉，就像一本被翻阅了无数次的经典工具书。它不太追求花哨的色彩或现代的排版设计，而是将重点完全放在了内容的准确性和完整性上。我注意到，在一些关键的工程案例分析中，比如关于液化场地处理的讨论，书里列举了多种加固方法，如振冲法、高压喷射灌浆等，并比较了它们的优缺点及适用深度范围。这种横向的对比分析，极大地拓宽了我的视野。此外，书中对规范和标准的引用也相当到位，虽然这些标准可能随着时间推移有所更新，但其所体现的工程界对待安全和质量的保守态度是恒久不变的。阅读过程中，我经常会停下来，思考书中所描述的每一种工程决策背后的权衡——成本、安全、工期、环境影响，这本书提供了一个全面的框架去思考这些问题，它远不止是一本技术手册，更是一部关于工程伦理和决策艺术的教科书。

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