【正文】 ） 超高層 建筑： l00m 以上的民用建筑物。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 承載力大、剛度大、抗震性能好 （ 13）， 與 剛結(jié)構(gòu)相 比，具有防 火性能好，結(jié)構(gòu)局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定性能好，節(jié)省鋼材等優(yōu)點(diǎn)。 框架結(jié)構(gòu)體系 優(yōu)點(diǎn)：建筑平面布置靈活。不適用 于大空間的公共建筑，結(jié)構(gòu)自重也較大。 一般適宜 1020 層建筑。桁架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是利用截面較小的桿件組成截面較大的構(gòu)件。一般屋架為平面結(jié)構(gòu)，平面外剛度非常弱。桿件類型較少， 適于工業(yè)化生產(chǎn)。 懸索結(jié)構(gòu)體系 體育館、展覽館，主要承重構(gòu)件是受拉的鋼索。 （ 3） 部分現(xiàn)澆（ 內(nèi)墻） 、部分裝配 式（外墻、樓板及屋面） （ 09） 。 排走水分和空氣，使土壤板結(jié) 不消耗建筑材料、經(jīng)濟(jì)、 作業(yè)效率低 （ 05） 換土法 地基的 上表層部分為承載能力低的軟弱 土 （ 如淤泥、雜土 ） 體） 換成堅(jiān)硬土（或墊上砂，碎石， 或墊上按一定比例配制的砂石混 合體 地基強(qiáng)度高，見效快，成本大 （ 06） 。 （ 二 ） 基礎(chǔ) 基礎(chǔ)類型 按受力特點(diǎn)及材料性能 剛性基礎(chǔ) 受剛性角限制 抗拉及抗剪強(qiáng)度偏低 材料不同剛性角不同 抗壓強(qiáng)度較高 a 稱為剛性角。 兩皮一收 和 二一間隔收 兩種。鋪灰土 2225cm/每層， 夯層（實(shí)至） 15cm 為 一步 ； 三層以下 建筑灰土可作 兩步 ， 三層以上 建筑可作 三步 （ 09） 。 ③ 三合土基礎(chǔ)一般多用于 地下水位較低 的 四層及以下 的民用建筑工程中。 混凝土基礎(chǔ) ① 堅(jiān)固、耐久、耐水、剛性角大，可根據(jù)需要任意改變形狀的特點(diǎn)。 基礎(chǔ)階梯高度 一般 ≥。 （ 05） 可做成錐形或階梯形。 ，作磚基礎(chǔ)的底層。每層虛鋪 22cm，夯至 15cm。 但是為保證強(qiáng)度， 底層需二皮一收。 限制剛性基礎(chǔ)寬高比來滿足剛性角的要求 。 采用注入化學(xué)物質(zhì)，促使土壤板 結(jié)，提高地基承載力 打樁法 由 樁和樁間土層一起組成復(fù)合 地基 ， 從而提高地基的承載力。 二、民用建筑構(gòu)造 （一）地基 地基與基礎(chǔ)的關(guān)系、地基的分類、人工地基的處理方法 地基分類 天然 地基 天然地基如巖土、砂土、粘土等。 施工方法 （ 1）現(xiàn)澆、現(xiàn)砌式。 拱式結(jié)構(gòu)體系 拱是一種有推力的結(jié)構(gòu) 。 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系 高次超靜定的空間結(jié)構(gòu) 。同樣高跨比的屋架，當(dāng)上下弦成三角形時(shí)，弦桿內(nèi)力最大；當(dāng)上弦節(jié)點(diǎn)在拱形線上時(shí)，弦桿內(nèi)力最小。 凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢 第 頁，共 頁 珩架結(jié)構(gòu)體系 桁架是由桿件組成的結(jié)構(gòu)體系。 框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系 空間和側(cè)向剛度較大。 在 非地震地區(qū)，一般不超過 15 層 。 適用住宅（ 6 層以下） 、辦公樓、教學(xué)樓。 （ 4）四級(jí)建筑：耐久年限為 15 年以下，適用于臨時(shí)性建筑。 其他建筑 如水泵房、污水處理建筑等。 （二）民用建筑的分類 單層 廠房 大型 機(jī)器設(shè)備或 重型起重運(yùn)輸 設(shè)備 （ 07） 多層廠房 常用的層數(shù)為 26 層 食品、電子精密儀器工業(yè) 混合層數(shù)廠房 化工、熱電站的主廠房 生產(chǎn)廠房 指進(jìn)行產(chǎn)品的備料、加工、裝配等主要工藝流程的廠房，如機(jī)械制造廠中有 鑄工、電鍍、 熱處理、機(jī)械加工 和 裝配 車間等。柱與屋架為剛性構(gòu)件，柱與基礎(chǔ)為鉸接。 凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢 第 頁，共 頁 第二章 工程構(gòu)造（ 20） 第一節(jié)工業(yè)與民用 建筑工程的分類、組成及構(gòu)造 一、工業(yè)與民用建筑工程的分類及應(yīng)用 （一）工業(yè)建筑分類 主要承重結(jié)構(gòu)的形式 分 排架結(jié)構(gòu)型 鋼筋混凝土柱廠房 一般柱距 612m，跨度 1230m。 三、工程地質(zhì)對(duì)工程造價(jià)的影響 工程地質(zhì)勘察作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，對(duì)工程造價(jià)的影響可歸結(jié)為三個(gè)方面：一是選擇 工程地質(zhì)條件有利 的路線，對(duì)工程造價(jià)起著 決定作用 ；二是 勘察資料 的準(zhǔn)確性 直接影響 工程造價(jià) （ 09） ；三是由于對(duì) 特殊不良工程地質(zhì) 問題認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致的工程 造價(jià)增加 。 （ 3）對(duì) 結(jié)構(gòu)尺寸和鋼筋配置 的影響。 （ 2） 對(duì) 基礎(chǔ)選型和結(jié)構(gòu)尺寸 的影響。 當(dāng) 隧道軸線 與斷層走向 平行 時(shí)，應(yīng)盡量避免與 斷層破碎帶 接觸 （ 13） 。 （一）裂隙（裂縫）對(duì)工程選址的影響 裂隙（裂縫）的主要發(fā)育方向與建筑邊坡走向平行的，邊坡易發(fā)生坍塌。 特殊重要的工業(yè)、能源、國防、科 技和教育 等方面新建項(xiàng)目的工程選址 還要考慮地區(qū)的 地震烈度 ，盡量 避免 在 高烈度地區(qū)建設(shè) 。工程地質(zhì)對(duì)工程建設(shè)的影響：對(duì) 工程選址 的影響、對(duì) 建筑結(jié)構(gòu) 的影響、對(duì) 工 程造價(jià) 的影響 （ 13） 。 ③ 、對(duì)于 層狀圍 巖，應(yīng)以 錨桿 為主要的支護(hù)手段。 （ 3）各類圍巖的具體處理方法。 噴混凝土具備以下幾方面的作用： 首先 ，能緊跟工作面， 速度快 ，因而縮短了開挖支護(hù)的間隔時(shí) 間，及時(shí)地填補(bǔ)了圍巖表面的裂縫和缺損，阻止裂隙切割的碎塊脫落松動(dòng)使圍巖的應(yīng)力狀態(tài)得到改善； 其次 ，起著加固巖體的作用，提高了 巖體的強(qiáng)度和整體性 。 （ 1）支護(hù)與襯砌 支護(hù) 是在地下工程開挖過程中用以穩(wěn)定圍巖用的 臨時(shí)性措施。 碎裂結(jié)構(gòu)巖體在張力和振動(dòng)力作用下容易松動(dòng)、解脫，在洞頂則產(chǎn)生崩落，在邊墻上則表現(xiàn)為滑塌或碎塊的坍塌。當(dāng)洞身穿過軟硬相間或破碎的傾斜巖層時(shí)，順傾向一側(cè)的圍巖易于變形或滑動(dòng)，造成很大的偏壓， 逆傾向 一側(cè)圍巖測壓小，有利于穩(wěn)定。在水平巖層中布置地下工程時(shí)，應(yīng)盡量使地下工程位于均質(zhì)厚層的堅(jiān)硬巖層中。應(yīng)避免地下工程軸線沿?cái)鄬訋Р贾?。松散及破碎的巖石穩(wěn)定性極差，選址時(shí)應(yīng)盡量避開。洞口巖石應(yīng)直接出露或坡積層薄， 巖層最好 傾向山里 以保證洞口坡的安全。垂直于滑動(dòng)方向布置一排或兩排，樁徑通常為 l～ 3m，深度一般要求滑動(dòng)面以下樁長占全樁長的 1/4—1/3。 凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢 第 頁，共 頁 錨固措施，有 錨桿 （或錨索 ） 和混凝土錨固樁 兩種類型，其原理都是提高巖體抗滑 （或抗傾倒 ） 能力。 支擋建筑主要是在不穩(wěn)定巖體的 下部 修建擋墻或支撐墻（或墩），也是一種應(yīng)用廣泛而有效的方法。大的滑坡體尚應(yīng)在其上布置一些排水溝，同時(shí)要整平坡面，防止有積水的坑洼，以利于降水迅速排走。 （ 3）地下水增加了巖體重量，可使下滑力增大。 地質(zhì)構(gòu)造因素包括褶皺、斷裂、區(qū)域新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及地應(yīng)力等，這些對(duì)巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定也是主要因素。 （ 5）具有垂直節(jié)理且疏松透水性強(qiáng)的黃土，浸水后易崩解濕陷。 （ 2） 噴出巖邊坡，如玄武巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖等，其原生的節(jié)理，尤其是柱狀節(jié)理 發(fā)育時(shí)，易形成直立邊坡并易發(fā)生崩塌。崩塌現(xiàn)象均發(fā)生在坡度大于 60176。 （五）承壓水對(duì)基坑的作用 當(dāng)深基坑下部有承壓含水層時(shí)，必須分析承壓水 頭是否會(huì)沖毀基坑底部的黏性土層 （六）地下水對(duì)鋼筋混凝土的腐蝕。 如果地下水滲流產(chǎn)生的動(dòng)水壓力小于土顆粒的有效重度，即滲流水力坡度小于臨界水力坡度，雖然不會(huì)發(fā)生流砂現(xiàn)象，但是土中細(xì)小顆粒仍有可能穿過粗顆粒之間的孔隙被滲流攜帶而走。 （一）地下水對(duì)土體和巖體的軟化 地下水使土體尤其是非黏性土軟化，降低強(qiáng)度、剛度和承載能力?？煽紤]在 滑坡體坡腳 采用 擋土墻、抗滑樁 等支擋措施 （ 13） ，也可采用 固結(jié)灌漿 等措施改善滑動(dòng) 面和滑坡體的抗滑性能。 斷 層 、 泥化軟弱夾 層 對(duì)于充填膠結(jié)差，影響承載力或抗?jié)B要求的 斷層 ，淺埋的盡可能 清除回填 ，深埋的注水泥漿處理； 淺埋的 泥化夾層 盡可能清除回填，深埋的一般不影響承載能力。 風(fēng)化、破碎巖層 風(fēng)化一般在地基表層，可以 挖除 。 （五）巖溶水的特征 巖溶潛水廣泛分布在大面積出露的厚層灰?guī)r地區(qū)，動(dòng)態(tài)變化很大，水位變化幅度可達(dá)數(shù)十米。一般地面坡度越大，潛水面的坡度也越大， 但潛水面坡度經(jīng)常小于當(dāng)?shù)氐牡孛嫫露取? （五）巖溶水 根據(jù)埋藏條件，將巖溶水分為巖溶上層滯水、巖溶潛水及巖溶承壓水。 （三）承壓水 承壓水也稱為自流水，是地表以下充滿兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間的重力水 （ 13） 。根據(jù)含水層的空隙性質(zhì)，地下水又分為孔隙水、裂隙水和巖溶水三個(gè)亞類。 震級(jí)越高、震源越淺、距震中越近，地震烈度就越高。 （ 2） 建筑場地烈度 （ 小區(qū)域烈度 ） ，是建筑場地內(nèi)因地質(zhì)條件、地貌地形條件和水文地質(zhì)條件的不同而引起的相對(duì) 基本烈度 有所 降低或提高 的烈度。 地震烈度 ，是指某一地區(qū)的地面和建筑物遭受一次 地震破壞的程度 。 地震是依據(jù)所釋放出來的能量多少來劃分震級(jí)的。震中區(qū)受破壞最大，距震中越遠(yuǎn) 凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢 第 頁，共 頁 破壞程度越小。 Ⅱ 、 Ⅲ 級(jí)結(jié)構(gòu)面往往是對(duì)工程巖體力學(xué)和對(duì)巖體破壞方式有控制意義的邊界條件。結(jié)構(gòu)面分為 Ⅰ ～ Ⅴ 級(jí)。 ③ 沖填土 。 ② 雜填土。素填土是由碎石、砂土、粉土或黏性土等一種或幾種材料組成的填土。在膨脹土地區(qū)進(jìn)行工程建筑，如果不采取必要的設(shè)計(jì)和施工措施，會(huì)導(dǎo)致大批建筑物的開裂和損壞，甚至造成坡地建筑場地崩塌、滑坡、地裂。由于塑 性很高，所以盡管天然含水量高，一般仍處于堅(jiān)硬或硬可塑狀態(tài)，甚至飽水的紅黏土也是堅(jiān)硬狀態(tài)的。而在其自重壓力與附加壓力共同作用下才發(fā)生濕陷的，稱為 非自重 濕陷性黃土。具有高含水量、高孔隙性、低滲透性、高壓縮性、低抗剪強(qiáng)度、較顯著的 觸變性和蠕變性 等特性。土的壓縮性是土在壓力作用下體積縮小的特性。 塑性指數(shù)愈大，可塑性就愈強(qiáng)。粉土屬于砂土和黏性土的過渡類型。 ③ 土的孔隙比。 （二）土體的工程地質(zhì)性質(zhì) （ 1） .土的主要性能參數(shù) ① 土的含水量。 巖石越堅(jiān)硬，其值相差越大，軟弱巖石的差別較小。 ③ 抗剪強(qiáng)度。 2）巖石的強(qiáng)度 ① 抗壓強(qiáng)度 。相同受力條件下，巖石的彈性模量越大，變形越小。軟化系數(shù)小于 的巖石 （ 11） ，是軟化性較強(qiáng)的巖石，工程性質(zhì)比較差。 4）軟化性 黏土礦物含量高、孔隙度大、吸水率高的巖石，與水作用容易軟化而喪失其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 未受風(fēng)化或構(gòu)造作用的侵入巖和某些變質(zhì)巖，其孔隙度一般是很小的，而礫巖、砂巖等一些沉積巖類的巖石，則經(jīng)常具有較大的孔隙度。 巖石孔隙中完全沒有水存在時(shí)的重度，稱為干重度；孔隙全部被水充滿時(shí)的重度，稱為飽和重度。 三、巖體的工程地質(zhì)性質(zhì) （一）巖石的工程地質(zhì)性質(zhì) （ 1）巖石的主要物理性質(zhì) 1）重量 巖石的重量是巖石最基本的物理性質(zhì)之一，一般用 比重和重度 兩個(gè)指標(biāo)表示。 設(shè)計(jì)人員所關(guān)心的主要是巖體的變形特性，巖體變形參數(shù)是由變形模量或彈性模量來反映的。層狀碎裂結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)巖體變形模量、承載能力均不高，工程地質(zhì)性質(zhì)較差。 發(fā)育程 度等級(jí) 基本特征 附注 裂隙 不發(fā)育 裂隙 1～ 2 組，規(guī)則，構(gòu)造型，間距在 1m 以上，多為密閉裂隙。 （ 2） 層狀結(jié)構(gòu) 。在陡立的巖層地區(qū)，往往形成塊體、錐形體和各種柱體。 逆斷層 是上盤沿?cái)鄬用嫦鄬?duì)上升，下盤相對(duì)下降的斷層 （受壓） （ 10） 。 ； ； ； 。因而，當(dāng)裂隙有可能成為影響工程設(shè)計(jì)的重要因素時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)裂隙進(jìn)行深入的調(diào)查研究，詳細(xì)論證裂隙對(duì)工程建設(shè)的影響。巖體中的裂隙，在工程上除有利于開挖外，對(duì)巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均有不利的影響。 ① 、構(gòu)造裂隙。一般用裂隙率（巖石中裂隙的面積與巖石總面積的百分比）表示，裂隙率越大，表示巖石中的裂隙越發(fā)育。 ②、 對(duì)于 隧道工程 來說，在褶曲構(gòu)造的軸部是巖層傾向發(fā)生顯著變化，是巖層受力應(yīng)力作用最集中 的地方，所以在褶皺構(gòu)造的軸部容易遇到工程地質(zhì)問題。褶皺在層狀巖層中最明顯，在塊狀巖體中則很難見到。 （ 1）水平構(gòu)造和單斜構(gòu)造 水平構(gòu)造 ，是未經(jīng)構(gòu)造變動(dòng)的沉積巖層，形成時(shí)的原始產(chǎn)狀是水平的，先沉積的老巖層在下，后 等級(jí) 特征 不發(fā)育 1～ 2 組規(guī)則節(jié)理，一般延伸長度＜ 3m，多閉合、無填充 較發(fā)育 2～ 3 組規(guī)則節(jié)理，延伸長度＜ 10m，多閉合、無充填或有方解石等細(xì)脈，少量有巖粉或碎屑充填 發(fā)育 一般規(guī)則節(jié)理多于 3 組，或有較多不規(guī)則裂隙，延伸長度不均勻，多數(shù)超過 10m，風(fēng)化者多張開、夾泥 很發(fā)育 規(guī)則節(jié)理多于 3 組，并有很多不規(guī)則裂隙，雜亂無章，裂隙多張開，夾泥，并有延伸較長的大裂隙 凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢 第 頁，共 頁 沉積的新巖層在上。 結(jié)構(gòu)面的特征是影響結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度及其他性能的重要因素。 ③、 根據(jù)地質(zhì)成因分類。根據(jù)土中有機(jī)質(zhì)含量，分為無機(jī)土、有機(jī)質(zhì)土、泥炭質(zhì)土和泥炭。 ② 集合體結(jié)構(gòu) （團(tuán)聚結(jié)構(gòu)或絮凝結(jié)構(gòu) ） ，這類結(jié)構(gòu)為 黏性土 所特有。 （ 1） 土的組成。（ 10） 變質(zhì)巖的構(gòu)造主要有板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造，大理石屬于塊狀構(gòu)造。 ② .沉積巖 （ 13） 經(jīng)風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積和成巖等一系列地質(zhì)作用