具体描述
《PKPM软件地基基础设计入门》是针对PKPM08版软件的新版本进行编写的。全书共分6章，内容主要有：PKPM系列软件介绍；JCCAD基础设计预备知识与地质资料的输入；浅基础设计；桩基础设计；JCCAD工具箱介绍；JCCAD常见问题解答。本书读者对象为大、中专院校土木工程专业高年级学生，新参加建筑结构设计工作的毕业生，施工图审查人员、施工技术人员和管理人员，以及工程监理人员。
《地基与基础工程概论》 本书特色： 本书旨在为土木工程领域的初学者提供一个全面而深入的地基与基础工程的入门导览。我们摒弃了对特定软件操作的冗余描述，专注于建筑结构安全的关键——地基与基础的学科原理、设计方法和工程实践。通过清晰的逻辑框架、丰富的图示以及严谨的理论推导，本书力求帮助读者建立扎实的专业基础，培养独立分析和解决问题的能力，为未来深入学习和实际工作奠定坚实根基。 内容概要： 第一部分：地基与基础工程基础理论 第一章：土力学基础 1.1 土的物理性质与分类： 详细介绍土的组成、三相关系（固、液、气），以及粒度组成、塑性、密度、含水量等关键物理指标的测定与意义。重点讲解土的工程分类体系（如美国统一土分类法、国际土工分类法），阐述不同土类对地基承载力和变形特性的影响。 1.2 土的应力与变形： 深入解析土体内部应力的分布规律，包括自重应力、附加应力（荷载引起的应力）的计算方法，如Boussinesq公式及其在不同荷载形态（点荷载、线荷载、面荷载）下的应用。详细介绍土的变形机理，包括弹性变形、塑性变形和固结变形，并引入压缩模量、泊松比等参数的意义和测定。 1.3 土的抗剪强度： 阐述土体抵抗剪切破坏的能力，这是地基设计中最核心的力学指标之一。详细介绍Mohr-Coulomb强度理论，深入分析内聚力（c）和内摩擦角（φ）的物理意义及其影响因素（如土的类型、湿度、固结状态）。重点讲解室内和现场测定土的抗剪强度的方法，如直剪试验、三轴剪切试验（UU、CU、CD试验）和十字板剪切试验，并分析不同试验条件对试验结果的影响。 1.4 土的渗透性与渗流： 探讨土体中水的流动特性，包括渗透系数的概念、测定方法（如常水头渗透试验、变水头渗透试验）及其对地基稳定性的影响。讲解渗流理论，包括达西定律，并介绍通过渗流网格法分析渗流场分布和渗透压力，这对地下水位变化区域和水工结构地基尤为重要。 1.5 土的固结理论： 详细阐述土体在荷载作用下因排水而产生变形的物理过程。深入讲解Terzaghi的固结理论，包括压缩层、超静孔隙水压力、排水距离、固结系数等概念。推导并应用固结度（U）和时间因子（Tv）的计算公式，预测地基沉降随时间的发展规律，为长期沉降控制提供理论依据。 第二章：地基承载力理论 2.1 极限承载力： 深入研究地基在荷载作用下达到破坏状态时的临界荷载。重点介绍Terzaghi极限承载力理论，详细分析地基破坏模式（浅基础的局部剪切破坏、整体剪切破坏和冲剪破坏），并推导不同形状和不同土体参数下的极限承载力公式。 2.2 修正的承载力理论： 介绍Prandtl、Meyerhof、Hansen等学者对Terzaghi理论的修正和发展，考虑了荷载倾斜、基础倾斜、地表超载、土体侧限等多种复杂工况，使承载力计算更加贴近实际。 2.3 承载力与沉降的关系： 强调地基设计不仅要满足强度要求，更要满足变形要求。阐述地基容许承载力的确定原则，即以强度和变形两项指标中较小的那个为准。介绍经验性的地基承载力取值方法，结合工程实践经验，为初学者提供指导。 2.4 地基土的现场勘察与试验： 强调地基设计首要环节是地质勘察。详细介绍钻探、挖探、标准贯人试验（SPT）、静力触探试验（CPT）、动力触探试验（DPT）、平板载荷试验（PLT）等勘察手段，解释各种试验的目的、方法和数据解读，以及如何根据勘察成果合理划分地质单元和确定地基参数。 第二部分：基础设计原理与类型 第三章：浅基础设计 3.1 独立基础设计： 详细讲解独立基础（也称柱下独立基础）的设计流程。包括确定基础埋深、基础形式（矩形、方形、圆形），以及基础底面积的初步估算。重点讲解基础底面应力计算（等应力法、等沉降法），基础底板的配筋计算（弯矩计算、剪力计算），以及基础杯和地梁的设计。 3.2 条形基础设计： 阐述条形基础（承载墙下或连续柱）的设计要点。重点分析条形基础的受力特征，基础底面积的确定，以及基础底板的配筋设计。 3.3 联合基础设计： 介绍当独立基础相互靠近或位于场地限制时，需要设计联合基础（如偏心联合基础、T型联合基础）。详细讲解联合基础的传力机理、底面积的确定以及底板配筋计算。 3.4 浅基础的稳定性分析： 探讨浅基础在荷载作用下的抗倾覆、抗滑移等整体稳定性问题，以及在特殊地质条件下的抗流砂、抗冻胀等问题。 第四章：深基础设计 4.1 桩基础概述： 介绍深基础（桩基础）的应用场景和优势，特别是在承载力较低或地质条件复杂的情况下。分类讲解桩的类型（按成孔方法、按受力特点、按材料等）。 4.2 单桩竖向承载力计算： 详细介绍单桩竖向极限承载力的组成（桩侧摩阻力与桩端阻力），以及各种计算方法（如经验公式法、承载力特征值法、荷载-沉降曲线法）。分析桩身材料、桩身直径、桩长、土的性质等对单桩承载力的影响。 4.3 桩基承台设计： 讲解承台的作用以及承台的设计原则。重点分析承台的受力，承台底板的配筋计算，以及承台与桩身的连接设计。 4.4 桩基整体稳定性与沉降计算： 介绍桩基的整体稳定性分析，包括桩的抗侧移能力和桩柱体系的稳定性。重点讲解桩基沉降的计算方法，包括单桩沉降计算、桩基沉降差的控制以及群桩效应的影响。 4.5 特殊桩基础： 介绍如桩网基础、箱型基础等特殊基础形式，以及它们的适用条件和设计要点。 第五章：其他类型基础 5.1 筏板基础设计： 介绍筏板基础作为一种整体性基础，其适用条件（如地基承载力不高，但又不需要桩基础）和设计要点。重点分析筏板的受力，板的配筋计算，以及与柱、墙的连接。 5.2 沉井与围堰： 简要介绍沉井作为一种用于特殊工程（如大型桥梁、水下结构）的施工方法和基础形式。介绍围堰在地下工程施工中的作用和基本形式。 第三部分：地基处理与特殊问题 第六章：地基处理技术 6.1 增强地基承载力： 介绍多种地基处理方法，旨在提高地基的承载力和稳定性。包括： 换填法： 详细阐述用性能更好的土料置换原地基土的方法，并分析换填层的尺寸和密实度要求。 夯实与挤密： 介绍不同形式的夯实（如强夯、树根夯、平夯）和挤密（如砂石桩、土挤密桩）对提高土体密实度和承载力的效果。 土方工程： 涉及场地平整、回填土的压实与质量控制。 6.2 改善地基变形： 排水固结法： 介绍真空预压、砂井、排水板等方法，加速土体固结，减少长期沉降。 注浆加固法： 讲解水泥注浆、化学注浆等原理，填充土体孔隙，提高强度和降低渗透性。 6.3 针对特殊土质的处理： 软土地区地基处理： 重点介绍软土地基的特点（高含水、低强度、高压缩性），以及针对软土的改良措施，如堆载预压、塑料排水固结、表层处理等。 膨胀土与冻土地区地基处理： 简要介绍膨胀土的胀缩特性和冻土的冻胀融沉特性，以及相应的处理原则和措施。 6.4 边坡稳定处理： 介绍基础开挖边坡的稳定性分析和加固方法，如挡土墙、锚杆、土钉墙、喷锚支护等。 第七章：地基与基础工程中的常见问题分析 7.1 基础沉降问题： 深入分析不均匀沉降的危害，探讨导致不均匀沉降的原因（地质条件不均、荷载分布不均、施工质量等），并提出控制措施。 7.2 地基失稳与破坏： 分析地基发生整体失稳（如滑动、倾覆）或局部破坏（如冲切、挤出）的机理，以及工程实例。 7.3 地下水位变化的影响： 阐述地下水位升高或降低对地基承载力、稳定性以及基础结构的影响，并介绍相应的应对措施。 7.4 施工中的常见问题与质量控制： 讨论基础施工过程中可能出现的各种质量问题，如超挖、欠挖、混凝土质量差、钢筋保护层不足、桩位偏差、桩身质量缺陷等，并强调质量控制的重要性。 7.5 抗震基础设计： 简要介绍抗震基础设计的原则，场地地震效应的评估，以及基础的抗震构造要求。 本书宗旨： 通过对地基与基础工程基本原理的系统阐述，本书致力于帮助读者理解“脚下”工程的复杂性与重要性。我们相信，扎实的理论基础是进行准确设计和有效施工的前提。本书不拘泥于具体的工具软件，而是教会读者掌握分析问题、解决问题的思维方法和技术手段。无论您是即将步入土木工程行业的学子，还是希望系统提升专业技能的在职工程师，本书都将是您踏入地基与基础工程领域的理想起点。阅读本书，您将能够： 深刻理解土体作为工程材料的力学特性。 掌握不同类型基础（浅基础、深基础）的设计原理与方法。 认识地基处理技术的必要性与实施要点。 能够初步分析和判断地基与基础工程中的常见问题。 为进一步学习更高级的课程或参与实际工程项目打下坚实基础。
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目录信息
第1章 PKPM系列软件介绍 1.1 PKPM系列软件的发展 1.2 PKPM08系列软件的组成 1.3 PKPM系列软件的特点及08版技术改进 1.3.1 PKPM系列软件的特点 1.3.2 PKPM08版的技术改进 1.4 PMCAD工作环境与快捷键 1.4.1 PMCAD界面环境和工作方式 1.4.2 配置文件 1.4.3 快捷键使用 1.5 TCAD图形系统的编辑、打印及转换 1.5.1 TCAD的特点 1.5.2 界面定制 1.5.3 操作风格及绘图功能、编辑功能 1.5.4 打印输出及其他第2章 预备知识及JccAD地质资料输人 2.1 基础工程设计的一般原则与方法 2.1.1 按承载能力计算 2.1.2 按变形计算 2.1.3 按稳定性计算 2.1.4 地基基础的设计等级 2.1.5 地基基础的设计原则、荷载取值与设计内容 2.2 地基勘察报告与使用 2.2.1 岩土工程勘察分级方法 2.2.2 岩土工程勘察的要求 2.2.3 地基勘察报告的使用 2.2.4 地基勘察报告实例 2.3 JCCAD地质资料的输入 2.3.1 概述 2.3.2 菜单功能介绍第3章 JCCAD浅基础设计 3.1 浅基础的类型 3.1.1 无筋扩展基础 3.1.2 钢筋混凝土扩展基础 3.1.3 柱下钢筋混凝土条形基础 3.1.4 筏形基础 3.1.5 箱形基础 3.2 浅基础的设计 3.2.1 基础的埋置深度 3.2.2 无筋扩展基础的设计 3.2.3 柱下独基的设计 3.2.4 墙下条基的设计 3.2.5 柱下条基的设计 3.2.6 筏形基础的设计 3.3 柱下独立基础设计例题 3.3.1 实例简介 3.3.2 柱下独立基础人机交互输入 3.3.3 沉降计算 3.3.4 基础平面施工图 3.4 柱下条形基础设计例题 3.4.1 实例简介 3.4.2 柱下条形基础人机交互输入 3.4.3 柱下条基计算 3.4.4 基础平面施工图 3.5 墙下条形基础设计例题 3.5.1 实例简介 3.5.2 墙下条形基础人机交互输入 3.5.3 基础平面施工图 3.6 筏形基础设计例题 3.6.1 实例简介 3.6.2 筏板基础人机交互输入 3.6.3 板沉降计算 3.6.4 筏板基础计算 3.6.5 筏板基础平面施工图第4章 JOCAD桩基设计 4.1 《建筑桩基技术规范》08版简介 4.1.1 概述 4.1.2 规范基本架构和修改的主要内容 4.1.3 新建筑桩基技术规范的强制条文 4.2 桩的分类及选用 4.2.1 桩的分类 4.2.2 桩型的选用 4.3 桩基础设计 4.3.1 桩基础设计内容与步骤 4.3.2 桩形的选择与基桩几何尺寸的确定 4.3.3 桩数确定及其平面布置 4.3.4 桩身截面强度计算 4.3.5 承台设计和计算 4.4 桩基础设计实例(一) 4.4.1 实例简介 4.4.2 柱下桩承台基础人机交互输入 4.4.3 柱下桩承台基础计算 4.4.4 施工图绘制 4.5 桩基础设计实例(二) 4.5.1 实例简介 4.5.2 桩筏基础人机交互输入 4.5.3 桩筏基础计算 4.5.4 施工图绘制第5章 JCCAD工具箱介绍 5.1 软件功能与设计流程 5.1.1 地基基础部分主要功能 5.1.2 人防计算部分主要功能 5.1.3 操作流程 5.2 相关功能的详细说明 5.2.1 地基计算 5.2.2 基础计算 5.2.3 人防荷载计算 5.2.4 人防构件计算第6章 JCCAD常见问题解答 6.1 地质资料输入 6.2 基础人机交互输入 6.3 基础梁板弹性地基梁法计算 6.4 独立桩基承台计算 6.5 桩筏及筏板有限元计算 6.6 基础平面施工图 6.7 弹性地基梁施工图绘制 6.8 桩基设计参考文献
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