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区分构件与体系,从一开始就必须考虑半无限体的连续介质,或至少是一个大范围连续体。显然, 这样的验算不论是从计算模型还是涉及的参数方面都比单构件的可靠性分析复杂的多。 在结构设计时,所验算的截面尺寸与材料试样尺寸之比并不很大。但在地基问题中却不然,地基 受力影响范围的体积与土样体积之比非常大。这就引起了两方面的问题,一是小尺寸的试件如何代 表实际工程的性状,二是由于地基的范围大,决定地基性状的因素不仅是一点土的特性,而是取决 于一定空间范围内平均土层特性,这是结构工程与基础工程在可靠度分析方面的最基本的区别所 在。 我国基础工程可靠度研究始于20世纪80年代初,虽然起步较晚,但发展很快,研究涉及的课题范 围较广,有些课题的研究成果,己达国际先进水平。但由于研究对象的复杂性,基础工程的可靠度 研究落后于上部结构可靠度的研究,而且要将基础工程可靠度研究成果纳入设计规范,进入实用阶 段,还需要做大量的工作。国外有些国家已建立了地基按半经验半概率的分项系数极限状态标准。 在我国,随着结构设计使用了极限状态设计方法,在地基设计中采用极限状态设计工作也已提到议 事日程上了。 第四节基础工程学科发展概况 基础工程与其他技术学科一样,是人类在长期的生产实践中不断发展起来的,在世界各文明古国 数千年前的建筑活动中,就有很多关于基础工程的工艺技术成就,但由于当时受社会生产力和技术 条件的限制,在相当长的时期内发展很缓慢,仅停留在经验积累的感性认识阶段。国外在18世纪应 业革命以后,城建、水利、道路建筑规模的扩大促使人们对基础工程的重视与研究,对有关问题开 始寻求理论上的解答。此阶段在作为本学科的理论基础的土力学方面,如土压力理论、土的渗透理 论等有局部的突破,基础工程也随着工业技术的发展而得到新的发展,如19世纪中叶利用气压沉箱 法修建深水基础。本世纪20年代,基础工程有比较系统、比较完整的专著问世,1936年召开第一届 国际土力学与基础工程会议后,土力学与基础工程作为一门独立的学科取得不断的发展。本世纪50 年代起,现代科学新成就的渗入,使基础工程技术与理论得到更进一步的发展与充实,成为一门较 成熟的独立的现代学科。 我国是一个具有悠久历史的文明古国,我国古代劳动人民在基础工程方面,也早就表现出高超的 技艺和创造才能,。例如,远在1300多年前隋朝时所修建的赵州安济石拱桥,不仅在建筑结构上有 独特的技艺,而且在地基基出的处理上也非常合理,该桥桥台座落在较浅的密实粗砂土层上,沉降 很小,现反算其基底压力约为500kPa~600kPa,与现行的各设计规范中所采用的该土层容许承载力 的数值(550kPa)极为接近。 由于我国封建社会历时漫长,且近百余年遭受帝国主义侵略和压迫,再加上当时国内统治阶级的 腐败,本学科和其他科学技术一样,长期陷于停滞状况,落后于同时代的工业发达国家。中华人民 共和国成立后,在中国共产党的英明领导下,社会主义大规模的经济建设事业飞速发展,促进了本 学科在我国的迅速发展,并取得了辉煌的成就。 国外近年来基础工程科学技术发展也较快,一些国家采用了概率极限状态设计方法。将高强度预 应力混凝土应用于基础工程,基础结构向薄壁、空心、大直径发展,采用的管柱直径达6m,沉井直 径达80(水深60m)并以大口径磨削机对基岩进行处理,在水深流速教大处采用水上自升式平台进 行沉桩(管柱)施工等。 基础工程既是一项古老的工程技术又是一门年轻的应用科学,发展至今在设计理论和施工技术及 测试工作中都存在不少有待进一步完善解决的问题,随着祖国现代化建设,大型和重型建筑物的发 展将对基础工程提出更高的要求,我国基础工程科学技术可着重开展以下工作:开展地基的强度、 变形特性的基本理论研究:进一步开展各类基础型式设计理论和施工方法的研究区分构件与体系,从一开始就必须考虑半无限体的连续介质,或至少是一个大范围连续体。显然, 这样的验算不论是从计算模型还是涉及的参数方面都比单构件的可靠性分析复杂的多。 在结构设计时,所验算的截面尺寸与材料试样尺寸之比并不很大。但在地基问题中却不然,地基 受力影响范围的体积与土样体积之比非常大。这就引起了两方面的问题,一是小尺寸的试件如何代 表实际工程的性状,二是由于地基的范围大,决定地基性状的因素不仅是一点土的特性,而是取决 于一定空间范围内平均土层特性,这是结构工程与基础工程在可靠度分析方面的最基本的区别所 在。 我国基础工程可靠度研究始于20世纪80年代初,虽然起步较晚,但发展很快,研究涉及的课题范 围较广,有些课题的研究成果,已达国际先进水平。但由于研究对象的复杂性,基础工程的可靠度 研究落后于上部结构可靠度的研究,而且要将基础工程可靠度研究成果纳入设计规范,进入实用阶 段,还需要做大量的工作。国外有些国家已建立了地基按半经验半概率的分项系数极限状态标准。 在我国,随着结构设计使用了极限状态设计方法,在地基设计中采用极限状态设计工作也已提到议 事日程上了。 第四节 基础工程学科发展概况 基础工程与其他技术学科一样,是人类在长期的生产实践中不断发展起来的,在世界各文明古国 数千年前的建筑活动中,就有很多关于基础工程的工艺技术成就,但由于当时受社会生产力和技术 条件的限制,在相当长的时期内发展很缓慢,仅停留在经验积累的感性认识阶段。国外在18世纪产 业革命以后,城建、水利、道路建筑规模的扩大促使人们对基础工程的重视与研究,对有关问题开 始寻求理论上的解答。此阶段在作为本学科的理论基础的土力学方面,如土压力理论、土的渗透理 论等有局部的突破,基础工程也随着工业技术的发展而得到新的发展,如19世纪中叶利用气压沉箱 法修建深水基础。本世纪20年代,基础工程有比较系统、比较完整的专著问世,1936年召开第一届 国际土力学与基础工程会议后,土力学与基础工程作为一门独立的学科取得不断的发展。本世纪50 年代起,现代科学新成就的渗入,使基础工程技术与理论得到更进一步的发展与充实,成为一门较 成熟的独立的现代学科。 我国是一个具有悠久历史的文明古国,我国古代劳动人民在基础工程方面,也早就表现出高超的 技艺和创造才能,。例如,远在1300多年前隋朝时所修建的赵州安济石拱桥,不仅在建筑结构上有 独特的技艺,而且在地基基础的处理上也非常合理,该桥桥台座落在较浅的密实粗砂土层上,沉降 很小,现反算其基底压力约为500kPa~600kPa,与现行的各设计规范中所采用的该土层容许承载力 的数值(550kPa)极为接近。 由于我国封建社会历时漫长,且近百余年遭受帝国主义侵略和压迫,再加上当时国内统治阶级的 腐败,本学科和其他科学技术一样,长期陷于停滞状况,落后于同时代的工业发达国家。中华人民 共和国成立后,在中国共产党的英明领导下,社会主义大规模的经济建设事业飞速发展,促进了本 学科在我国的迅速发展,并取得了辉煌的成就。 国外近年来基础工程科学技术发展也较快,一些国家采用了概率极限状态设计方法。将高强度预 应力混凝土应用于基础工程,基础结构向薄壁、空心、大直径发展,采用的管柱直径达6m,沉井直 径达80m(水深60m)并以大口径磨削机对基岩进行处理,在水深流速较大处采用水上自升式平台进 行沉桩(管柱)施工等。 基础工程既是一项古老的工程技术又是一门年轻的应用科学,发展至今在设计理论和施工技术及 测试工作中都存在不少有待进一步完善解决的问题,随着祖国现代化建设,大型和重型建筑物的发 展将对基础工程提出更高的要求,我国基础工程科学技术可着重开展以下工作:开展地基的强度、 变形特性的基本理论研究;进一步开展各类基础型式设计理论和施工方法的研究
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