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1 概述1

1．1岩土工程及其与相邻专业关系1

1．1．1岩土工程的定义和领域1

1．1．2岩土工程与工程地质关系2

1．1．3岩土工程和结构工程关系2

1．2岩土工程的特点3

1．2．1岩土体结构的不确定性3

1．2．2岩土参数的不确定性4

1．2．3裂隙水和孔隙水压力的多变性4

1．2．4地质作用和地质演化的复杂性5

1．2．5计算模式的不确切性5

1．2．6理论导向和经验判断6

1．3事物的不确定性和工程的安全性6

1．3．1事物的不确定性6

1．3．2工程的安全性和可持续发展7

1．3．3安全度的表达7

1．4岩土工程可靠性分析的发展和问题8

1．4．1可靠性分析发展的简要回顾8

1．4．2可靠性分析应用于岩土工程的研究9

1．4．3可靠度在岩土工程设计规范中的应用问题13

2 可靠度设计基础15

2．1可靠度理论的发展与应用15

2．1．1土木工程可靠性理论的形成与发展15

2．1．2土木工程可靠性理论的应用15

2．2可靠度基本概念17

2．2．1可靠性与可靠度17

2．2．2可靠度设计水准18

2．2．3可靠度与失效概率19

2．2．4可靠指标21

2．2．5可靠指标与安全系数K的关系26

2．2．6可靠指标与分项系数的关系27

2．3可靠度计算方法28

2．3．1均值一次二阶矩法（中心点法）29

2．3．2改进的一次二阶矩法（验算点法）32

2．3．3 JC法36

2．3．4蒙特卡罗法（Monte Carlo法）39

2．4岩土工程可靠度分析的发展状况41

2．4．1岩土工程中的不确定性42

2．4．2岩土工程可靠性问题的特点42

2．4．3岩土工程可靠性理论的发展43

3 岩土工程荷载46

3．1荷载的类型46

3．1．1荷载与作用46

3．1．2作用分类47

3．1．3规范对荷载分类的规定47

3．2荷载的统计与概率模型49

3．2．1永久荷载的统计与分布49

3．2．2可变荷载的统计与分布49

3．2．3地震作用的取值57

3．2．4偶然荷载62

3．2．5岩土压力63

3．2．6其他作用65

3．3荷载的代表值65

3．3．1荷载标准值65

3．3．2可变荷载组合值66

3．3．3可变荷载频遇值66

3．3．4可变荷载准永久值66

3．3．5荷载代表值的选用66

3．3．6荷载设计值67

3．4荷载组合与荷载分项系数67

3．4．1荷载组合理论67

3．4．2荷载组合规定69

3．4．3荷载分项系数71

4 岩土工程材料75

4．1工程材料的基本性质75

4．1．1决定材料性能的因素75

4．1．2材料的基本物理性质78

4．1．3材料的基本力学性质80

4．1．4材料的耐久性83

4．2建筑钢材83

4．2．1钢材的组成83

4．2．2建筑钢材的主要力学性能85

4．2．3建筑钢材的选用88

4．3水泥93

4．3．1硅酸盐水泥的矿物组成93

4．3．2硅酸盐水泥的技术性质93

4．3．3硅酸盐水泥的水化与凝结硬化95

4．3．4掺混合材料的硅酸盐水泥98

4．3．5常用水泥的选用101

4．3．6其他水泥102

4．4混凝土104

4．4．1混凝土的分类105

4．4．2普通混凝土的组成材料105

4．4．3普通混凝土的主要技术性质111

4．4．4混凝土材料的可靠性与质量控制120

4．5钢筋混凝土121

4．5．1钢筋与混凝土共同工作的基础——黏结力122

4．5．2钢筋混凝土的受力与变形性能123

4．5．3钢筋混凝土的其他性能特点124

4．5．4钢筋混凝土结构设计方法的演化125

4．6土工合成材料127

4．6．1土工合成材料的分类与一般特性127

4．6．2土工合成材料的工程特性131

4．6．3土工合成材料的功能与应用142

4．7可靠性设计中材料性能参数的选取147

5 岩土工程的极限状态149

5．1极限状态149

5．1．1极限状态的定义149

5．1．2承载能力极限状态149

5．1．3正常使用极限状态150

5．1．4极限状态方程150

5．2极限状态设计的要求151

5．2．1结构的设计状况151

5．2．2极限状态设计的作用组合151

5．2．3极限状态设计的要求151

5．2．4极限状态设计表达式152

5．3岩土工程极限状态153

5．3．1岩土工程极限状态153

5．3．2岩土工程承载能力极限状态154

5．3．3岩土工程正常使用极限状态154

5．3．4岩土工程极限状态设计155

6 设计规范安全度问题的处理156

6．1概述156

6．2设计原则156

6．2．1《工程结构可靠度设计统一标准》156

6．2．2《建筑地基基础设计规范》158

6．2．3上海《地基基础设计规范》160

6．2．4《港口工程地基规范》161

6．2．5《建筑桩基技术规范》162

6．2．6讨论163

6．3岩土性能参数代表值164

6．3．1岩土性能参数标准值的定义和取值164

6．3．2《岩土工程勘察规范》165

6．3．3《建筑地基基础设计规范》166

6．3．4《港口工程地基规范》167

6．3．5《水利水电工程地质勘察规范》169

6．3．6讨论170

6．4地基承载力172

6．4．1《建筑地基基础设计规范》172

6．4．2《北京地区地基基础设计规范》174

6．4．3上海《地基基础设计规范》174

6．4．4《港口工程地基规范》177

6．4．5讨论178

6．5边坡稳定分析179

6．5．1《建筑边坡工程技术规范》179

6．5．2《建筑地基基础设计规范》182

6．5．3《港口工程地基规范》183

6．5．4讨论184

7 岩土工程的安全控制与概念设计188

7．1岩土工程的安全控制188

7．1．1设计安全度188

7．1．2设计基础资料189

7．1．3材料和施工质量190

7．1．4检验、监测和应急措施190

7．1．5地质变化和地质灾害191

7．2岩土工程的安全风险评估191

7．2．1概述191

7．2．2岩土工程风险分析评估的方法192

7．2．3岩土工程风险分析评估存在的问题192

7．2．4地铁和地下工程的安全风险评估193

7．3岩土工程概念设计196

7．3．1从场地和工程的实际出发196

7．3．2抓住关键，突出难点和重点197

7．3．3坚持设计理性，避免盲目197

7．3．4注重综合判断和现场试验197

7．3．5统筹兼顾，协调配合，注意总体效果198

7．3．6设置多道防线，确保工程安全198

7．3．7小结198