支挡结构设计

第1章概述

1.1支挡结构的定义和分类

1.2支挡结构设计的基本原则

1.3支挡结构设计方法

1.3.1支挡结构设计的准备工作

1.3.2确定支挡结构方案

1.3.3支挡结构的布置和结构计算简图的确定

1.3.4支挡结构分析与设计计算

1.3.5支挡结构设计的成果

1.4支挡结构的新发展

1.5本书的主要内容

1.6本书的学习重点

复习思考题

第2章挡土墙的土压力计算

2.1概述

2.2静止土压力计算

2.3库仑土压力理论

2.3.1基本假定与适用条件

2.3.2主动土压力计算

2.3.3被动土压力计算

2.4朗肯土压力理论

2.4.1基本假定与适用条件

2.4.2主动土压力计算

2.4.3被动土压力计算

2.5超载作用下的土压力

2.5.1填土表面满布均布荷载

2.5.2起始位置与墙顶有一段距离的填土表面分布的均布荷载

2.5.3地面有局部均布荷载

2.5.4集中荷载和纵向条形荷载引起的土压力

2.5.5车辆引起的土压力

2.5.6铁路荷载作用下的土压力

复习思考题

第3章重力式挡土墙

3.1重力式挡土墙的构造及布置

3.1.1重力式挡土墙的构造

3.1.2重力式挡土墙的布置

3.2重力式挡土墙的设计

3.2.1抗滑稳定性验算

3.2.2抗倾覆稳定性验算

3.2.3基底承载力验算

3.2.4墙身承载力验算

3.2.5设置凸榫基础

3.2.6增加抗倾覆稳定性的方法

3.3衡重式挡土墙的设计

3.3.1衡重式挡土墙的受力分析

3.3.2短卸载台衡重式挡土墙的设计

3.3.3拉杆卸载板衡重式挡土墙的设计

复习思考题

第4章悬臂式挡土墙

4.1悬臂式挡土墙的特点及设计内容

4.2悬臂式挡土墙的构造要求

4.3悬臂式挡土墙的设计

4.3.1悬臂式挡土墙上的土压力计算

4.3.2墙身截面尺寸的拟定

4.3.3墙体内力计算

4.3.4凸榫设计

4.3.5墙身钢筋混凝土配筋设计

4.4悬臂式挡土墙设计例题

复习思考题

第5章扶壁式挡土墙

5.1扶壁式挡土墙的特点及设计内容

5.2扶壁式挡土墙的构造要求

5.3扶壁式挡土墙的设计

5.3.1土压力计算

5.3.2墙踵板与墙趾板长度的确定

5.3.3墙身内力计算

复习思考题

第6章加筋土挡土墙

6.1加筋土挡土墙的构造要求

6.2加筋土挡土墙的设计

6.2.1基本假定

6.2.2土压力计算

6.2.3墙面设计

6.2.4拉筋长度计算

6.2.5拉筋截面设计

6.2.6全墙稳定性验算

6.2.7全墙抗拔稳定系数

复习思考题

第7章锚杆挡土墙

7.1锚杆挡土墙土压力计算

7.2土层锚杆的承载力

7.2.1摩擦型灌浆锚杆的抗拔力

7.2.2扩孔型灌浆锚杆的抗拔力

7.3锚杆挡土墙的构件设计

7.3.1墙身设计

7.3.2锚杆设计

7.4锚杆挡土墙的稳定性分析

7.4.1单层锚杆挡土墙的稳定性分析

7.4.2多层锚杆挡土墙的稳定性分析

7.4.3粘性土中锚杆的稳定性分析

7.5锚杆挡土墙例题

复习思考题

第8章锚定板挡土墙

8.1概述

8.2肋柱式锚定板挡土墙的构造

8.3肋柱式锚定板挡土墙的设计

8.3.1墙背土压力计算

8.3.2肋柱、钢拉杆和锚定板的内力计算

8.3.3挡土板的内力

8.3.4肋柱、锚定板、挡土板配筋

8.3.5锚定板的抗拔力

8.3.6钢拉杆设计

8.4锚定板挡土墙的施工

8.4.1构件预制

8.4.2填土程序及夯实要求

8.4.3对钢拉杆、锚定板及挡土板的要求

8.5锚定板挡土墙设计例题

复习思考题

第9章土钉墙

9.1土钉墙的设计计算

9.1.1土钉墙的荷载计算

9.1.2土钉抗拉承载力计算

9.2土钉墙整体稳定性验算

9.2.1建立滑移面搜索模型

9.2.2确定最危险滑移面

9.2.3软件的开发

9.3土钉墙的优化设计

9.3.1土钉墙的优化设计法

9.3.2土钉墙优化设计法例题

9.3.3土钉墙的优化设计法的特点

9.4土钉墙设计例题

复习思考题

第10章框架预应力锚杆挡土墙

10.1框架预应力锚杆挡上墙上的土压力

10.2框架预应力锚杆挡土墙的结构设计计算

10.2.1挡土板计算

10.2.2立柱和横梁计算

10.2.3锚杆计算

10.2.4基础埋深设计

10.3框架预应力锚杆挡土墙结构的整体稳定性验算

10.3.1单排锚杆的稳定性和框架预应力锚杆挡土墙的整体抗倾覆稳定性

10.3.2框架预应力锚杆挡土墙的整体抗滑移稳定性验算

10.3.3软件设计

10.4框架预应力锚杆挡土墙的构造要求

10.4.1构造要求

10.4.2材料要求

10.5框架预应力锚杆挡土墙设计、施工中的注意事项

10.5.1锚杆设计中的注意事项

10.5.2锚杆施工中的注意事项

10.6框架预应力锚杆挡土墙设计例题

复习思考题

第11章排桩、地下连续墙

11.1悬臂式排桩、地下连续墙支挡结构

11.1.1悬臂式排桩、地下连续墙支挡结构的工作原理

11.1.2悬臂式排桩支挡结构的特点和适用范围

11.1.3悬臂式排桩、地下连续墙支挡结构计算公式

11.2单层支点排桩、地下连续墙支挡结构

11.2.1单层支点排桩、地下连续墙支挡结构的嵌固深度计算

11.2.2单层支点排桩、地下连续墙支挡结构的内力及支点力计算

11.2.3单层支点排桩、地下连续墙的截面承载力计算

11.2.4单层支点排桩、地下连续墙支挡结构的锚杆计算

11.3多层预应力锚杆排桩支挡结构

11.3.1多层预应力锚杆排桩支挡结构的计算模型

11.3.2多层预应力锚杆排桩支挡结构的内力计算

11.3.3多层预应力锚杆排桩支挡结构设计

11.4多层预应力锚杆排桩支挡结构设计例题

复习思考题

第12章大型滑坡支挡结构

12.1抗滑桩

12.1.1抗滑桩的类型与设计方法

12.1.2抗滑桩的设计荷载

12.1.3抗滑桩的内力计算

12.1.4抗滑桩的结构设计

12.1.5抗滑桩结构设计例题

12.2预应力锚索

12.2.1预应力锚索的类型

12.2.2预应力锚索的材料

12.2.3预应力锚索的防腐

12.2.4预应力锚索的结构设计

12.2.5预应力锚索的试验与监测

复习思考题

参考文献

　　《支挡结构设计》是为土木工程专业本科学生编写的教材，全书内容包括概述，挡土墙的土压力计算，重力式挡土墙，悬臂式挡土墙，扶壁式挡土墙，加筋土挡土墙，锚杆挡土墙，锚定板挡土墙，土钉墙，框架预应力锚杆挡土墙，排桩、地下连续墙，大型滑坡支挡结构等结构的构造与设计计算方法。本书除介绍支挡结构的基本设计计算理论外，还介绍了支挡结构在工程中应用的实例，以便教学。另外，本书还介绍了新型支挡结构(土钉墙和框架预应力锚杆挡土墙等)的最新设计计算理论和工程应用，使学习者有进一步学习和提高的空间。　　本书是新世纪土木工程系列教材之一，是根据教育部关于拓宽专业面、教材要面向21世纪的要求和“大土木”培养目标的需要编写，参考了工程专业教学指导委员会的指导性教学大纲，并结合支挡结构的最新研究成果和我国新颁布的各种支档结构的规范编写，以适应土木工程专业的教学需要。　　全书共分12章：概述，挡土墙的土压力计算，重力式挡土墙，悬臂式挡土墙，扶壁式挡土墙，加筋土挡土墙，锚杆挡土墙，锚定板挡土墙，土钉墙，框架预应力锚杆挡土墙，排桩、地下连续墙，大型滑坡支挡结构。另外，本书为了便于学生自学，每部分均有例题，每章后均附有复习思考题。　　本书可作为本科土木工程专业的教材以及岩土工程、结构工程和水利水电工程等专业的研究生教材，也可供土木、水利工程设计、施工和科技工作者参考。【作者简介】　　朱彦鹏男，1960年9月生，博士研究生导师，教授，兰州理工大学土木工程学院院长。1982年本科毕业于甘肃工业大学工业与民用建筑工程专业，1984年获重庆建筑工程学院结构工程硕士学位。兰州理工大学结构工程研究所所长，国家一级注册结构工程师，学科责任教授，结构工程博士点学科学术带头人，甘肃省跨世纪学科带头人。近年来致力于结构工程和岩土工程方面的研究工作，特别在高层建筑深基坑支护、黄土边坡支挡结构分析与设计、黄土地区建筑纠偏及工程事故分析与处理等方面，完成了一批具有实用意义的科研课题。先后承担了近80余项纵、横向科研课题。获省部级科技进步奖6项，厅局级科技进步奖10项。发表各类学术论文120余篇，其中EI检索15篇。主编《特种结构》、《钢筋混凝土与砌体结构》、《混凝土结构原理》、《混凝土结构设计》《支挡结构设计》等教材七部，出版《支挡结构设计计算手册》专著一部。