建筑抗震設計規(guī)范第四章

建筑抗震設計規(guī)范第4章內(nèi)容提要建設場地的巖土工程勘察要求地震區(qū)建筑場地選擇原則。有利，不利和危險地段的劃分建筑場地分類方法對發(fā)震斷裂的避讓要求地基承載力計算原則和要求土的液化和軟化（震陷）判別和防御措施樁基的抗震要求4.1節(jié):場地4.1.1條表4.1.1有利、不利和危險地段的劃分地段類別地質(zhì)、地形、地貌有利地段穩(wěn)定基巖，堅硬土、開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等一般地段不屬于有利、不利和危險的地段不利地段軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，陡坡，陡坎，河岸和邊坡的邊緣，平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層（如故河道、疏松的斷層破碎帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基），高含水量的可塑黃土，地表存在結(jié)構(gòu)性裂縫等危險地段地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及發(fā)震斷裂帶上可能發(fā)生地表位錯的部位4.1節(jié):場地4.1.1條表4.1.1,地段類別增加了一般地段；在不利地段中增加了”高含水量的可塑黃土，地表存在結(jié)構(gòu)性裂縫”。理由：有些地段，既不屬于有利地段也不屬于不利地段。本次修訂，明確其屬于“一般地段”，不需要劃分有利或不利?？紤]到高含水量的可塑黃土在地震作用下會產(chǎn)生震陷，歷次地震的震害也比較重，此外當?shù)乇泶嬖诮Y(jié)構(gòu)性裂縫對建筑物抗震也是不利的，因此將其列入不利地段4.1節(jié)場地4.1.3第2款末尾：”但每幢高層建筑下不得少于1個“變更為“但每幢高層建筑和大跨空間結(jié)構(gòu)下鉆孔數(shù)量均不得少于2個。第3款：丁類建筑及丙類建筑中層數(shù)不超過10層、高度不超過24m，（原為30m，參照《民用建筑設計通則》多層和高層建筑的分界改為24m

）。

表4.1.3

的幾點修改：Ⅰ類場地分為兩亞類，增加Ⅰ0類場地（巖石場地），關(guān)波速界限為800m/s，大于時構(gòu)造措施才可降低1度。

軟弱土的指標140m/s與國際標準相比略偏低，所以在這次修訂中將其改為150m/s?？紤]到fak<200的粘性土和粉土的實測波速可能大于250m/s，將2001版的中硬土與中軟土地基承載力的分界改為fak>150。

表4.2各類建筑場地的覆蓋層厚度（m）巖石的剪切波速或土的等效剪切波速（m/s）場地類別I0I1IIIIIIVVs>8000800≥Vs＞5000500≥Vse＞250<5≥5250≥Vse＞150<33~50>50圖中插值的方法如下：一般為等間距插入。不等間距的范圍如下：Ⅱ類場地中，波速150m/s~250m/s之間的間距按線性增大規(guī)律確定：小值與150m/s以下協(xié)調(diào)，大值與250m/s以上協(xié)調(diào)；覆蓋層在5m~50m之間的間距，兩端小中間大，小端取值分別與覆蓋層5m以下和50m以上協(xié)調(diào)。4.1.8當需要在條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘、非巖石和強風化巖石的陡坡、河岸和邊坡邊緣等不利地段建造丙類及丙類以上建筑時，除保證其在地震作用下的穩(wěn)定性外，尚應估計不利地段對設計地震動參數(shù)可能產(chǎn)生的放大作用，其水平地震影響系數(shù)最大值應乘以增大系數(shù)。其值應根據(jù)不利地段的具體情況確定，在1.1~1.6范圍內(nèi)采用。局部突出地形影響的規(guī)律從宏觀震害經(jīng)驗和對不同地形條件和巖土構(gòu)成的形體所進行的二維地震反應分析結(jié)果所反映的總的趨勢大致可以歸納為以下幾點：①在高突地形距離基準面的高度愈大，高處的反應愈強烈，②離陡坎和邊坡頂部邊緣的距離愈大反應相對減小。③從巖土構(gòu)成方面看，在同樣地形條件下，土質(zhì)結(jié)構(gòu)的反應比巖質(zhì)結(jié)構(gòu)大，④高突地形頂面愈開闊，遠離邊緣的中心部位的反應是明顯減小的，⑤邊坡愈陡，其頂部的放大效應相應加大。2008規(guī)范已改為強條。取突出地形的高差Ｈ，坡降角度的正切H/L以及場址距突出地形邊緣的相對距離L1/H為參數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計分析得出，地震作用的放大系數(shù)按以下簡化公式確定式中的附加調(diào)整系數(shù)ξ和地震動參數(shù)增大幅度α可參照條文說明取用對巖土工程勘察的要求4.1.9場地巖土工程勘察，應根據(jù)實際需要劃分的對建筑有利、不利和危險的地段，提供建筑的場地類別和巖土地震穩(wěn)定性(含滑坡、崩塌、液化和震陷特性)評價，對需要采用時程分析法補充計算的建筑，尚應根據(jù)設計要求提供土層剖面、場地覆蓋層厚度和有關(guān)的動力參數(shù)。4.1節(jié)場地4.1.4第1款改為：一般情況下，應按地面至剪切波速大于500m/s且其下臥各巖土的剪切波速均不小于500m/s的土層頂面的距離確定。

4.1.4第2款改為：當?shù)孛?m以下存在剪切波速大于其上部各土層剪切波速2.5倍的土層，且該層及其下臥各層巖土的剪切波速均不小于400m/s時，可按地面至該土層頂面的距離確定。說明：進一步明確了原規(guī)范的意思，消除可能出現(xiàn)的誤解。

4.1節(jié)場地4.1.6考慮到波速為500~800m/s的場地還不是很堅硬，為偏于安全，將原場地類別I類場地（堅硬土或巖石場地）中的硬質(zhì)巖石場地明確為I0類場地，規(guī)范第3.3.2條丙類建筑允許降低一度采取抗震構(gòu)造的規(guī)定只適用于表4.1.6中的I0類場地。軟弱土等效波速的上分界線，考慮計算其平均值的深度由15m增加為20m，并將其分界由140m/s修改為150m/s。其它類別的劃分不變。

4.1節(jié)場地在4.1.7條第2款中增加以下內(nèi)容：在避讓距離的范圍內(nèi)不允許甲、乙、丙類建筑，必須建造時在嚴格控制建筑密度的情況下容許分散地建造層數(shù)不超過三層的丙、丁類建筑，其基礎應采用筏基等整體性比較好的形式，且不應跨越斷層線。表4.3發(fā)震斷裂的最小避讓距離(m)設防類別甲類乙類丙類丁類8度專門研究200m100m—9度專門研究400m200m—臺灣集集地震中埔里的地表形變1999年集集地震斷裂引起的建筑破壞1999年土耳其地震斷裂通過4層RC建筑物（不包括地下1層），下沉2.3m無嚴重破壞建筑物的平立面示意圖

正斷層錯動與結(jié)構(gòu)相互作用的有限元模似結(jié)果小漁洞照的斷層出露地表一定距離范圍內(nèi)建筑震害（劉愛文攝）白鹿中學車內(nèi)建筑物慨倒塌兩棟東建筑物中愛間的水泥傘板抬升1.8m左右破裂等帶寬度為24m，建筑顯物倒塌盲寬度與受破裂帶灘寬度大誼致相同都江堰八疏角廟一軍僚隊招待所寸院內(nèi)建筑等物倒塌，斷層的逆瀉沖豎向位晃移為4.7咬-5.怒3m,破裂帶寬都江堰璃八角廟后一帶同剃震地表鎮(zhèn)破裂的博分布和花建筑震武害（a）都江躍堰包教覺秒同震冊斷坎快林鳥影像閥，（b）斷坎與供階地的展葉布，圖中谷紅線表示嚼汶川地震的同震舍斷坎，查蘭線及棗其箭頭愧表示河自流及流免向T1、T2、T3分別表數(shù)示Ⅰ至Ⅲ級階地川，（c）現(xiàn)場照自片（鏡向菜朝西）199寧9年集集地啟震斷裂通聲過建筑群建筑物的房誠破壞形態(tài)漂分析坐落在覺柔性基露礎上的袋建筑物銀遭受破固壞圖10圖9中所表示送的建筑物董遭受斷裂破壞作用推以后的平絲式、剖面示途意圖跨斷裂嶄建筑物盲概念設鐘計示意鈴圖跨斷裂趨建筑物的概念設彼計示意宴圖4.1節(jié)場地4.1.單8條:本條在200頂8年局部修弄訂時改為萌強制性條泡文。原條文行沒有指境明地震喊影響系賓數(shù)相應耀于什么處方向，解隱含的紅意思是底包括水既平和豎押向地震外影響系專數(shù)。近栽幾年來螺獲得的錦一些強驕震觀測滑資料表嗽明（如東美國2003年San舞Si質(zhì)meo椅nM仿5.5地震和2004年P(guān)ar決kfi胳eld不M6姿.0地震）窩地形對食豎向地葬面運動佩加速度拿的影響飛不大。腥因此，窗本次修司訂中明確不脫考慮地押形對豎映向地震皂影響系填數(shù)的影黑響。4.2天然地董基和基膽礎4.2名.1條的修而改：原來的乖第1款移到罪了第2款，原來彼的第3款（不央驗算范嶄圍）改銜為第1款第2款中以觸下內(nèi)容辯有一些鞠修改3)不超過8層且高度繁在24m（原為25）以下捏的一般勺民用框危架和框徹架--抗震墻壯房屋；4)基礎荷載胸與3)項相當?shù)臍w多層框架裹廠房和多層混與凝土抗震刺墻房屋。說明:限制使桃用粘土爆磚以來噸，有些尊地區(qū)開裁始建造華多層的委混凝土勵抗震墻京房屋，攀當其基朱礎荷載巨與一般屆民用框醋架相當遵時，由艦于其地動基基礎型情況與航砌體結(jié)掛構(gòu)類同秒，故也趟可不進鑒行抗震桶承載力狗驗算。地基承載斜力驗算方王法保持原觀規(guī)定，未住做改變4.3液化土和摔軟土地基4.3.拿2地面下20m深度范面圍內(nèi)存在飽和爺砂土和飽幻玉和粉土時烈，除6度設防染外，應懼進行液爭化判別額；存在憂液化土密層的地弟基，應愿根據(jù)建鍛筑的抗膝震設防傻類別、罷地基的旨液化等種級，結(jié)甲合具體巾情況采令取相應貨的措施抖。說明：除4.3稱.4條中已沒有規(guī)定上外，本工次修訂型擬明確咽液化判典別所考炒慮的深藥度范圍遞為地面需下20m。修改原蹦則和依興據(jù)1)借鑒國內(nèi)鐮外研究成雖果（新的謎震害資料問，考慮到廢不確定性兇因素的影策響，用概熱率方法進待行液化判排別是一種天合理的選芒擇）2)考慮液化破概率，液留化判別標丈準貫入錘刷擊數(shù)的基取準值，選唯用震級M=7件.5、水位2m、埋深3m處的液鞠化臨界化錘擊數(shù)凍，所選潮用的液壩化概率PL=0.稍323)考慮震級柏影響4)保持規(guī)栽范的延屠續(xù)性為便于傾勘察人見員使用忌、將液碌化條件章概率法夾轉(zhuǎn)換為確定恭性方法跪的表達賺。并將2001規(guī)范中巴的折線改為對委數(shù)曲線淚的形式倘時，標寬準貫入示臨界值量的總體差值控叮制在可接決受范圍以天內(nèi)?？紤]規(guī)范賤的延續(xù)性連，2010規(guī)范標準啞貫入液化判別的助表達式謹為：原規(guī)定ds≤野1515≤己ds≤扛20液化判別壓標準貫入星錘擊數(shù)基源準值N0設計基本加速度（g）

0.10.150.20.30.4標貫錘擊數(shù)基準值710121619β——調(diào)整系圈數(shù)β=0.永25M－8.9近似按喂照設計鑼地震分透組取值易：設計地震吧第一組取0.80，第二組役取0.9追5，第三組枕取1.05不同判賄別方法認液化臨膜界值隨攜深度變飲化比較(以8度為例)4.3液化土愧和軟土陣地基4.3女.5條：原期條文中允，層位含影響權(quán)禮函數(shù)值Wi的確定咽考慮了之判別深怕度為15m和20m兩種情況鋼。本次修講訂明確采感用20m判別深度鞏。因此，奇只保留原悄條文中的籃判別深度董為20m情況的Wi確定方案捆和液化等壞級與液化族指數(shù)的對居應關(guān)系。酒對第4.2威.1條規(guī)定可浩不進行天嫁然地基及赤基礎的抗直震承載力糕驗算的各蠟類建筑，15m地面下的應土層均視蠻為不液化簡，并據(jù)此膊對公式（4.3善.5）中Wi的定義做肥了相應的掙調(diào)整。4.3液化土種和軟土擇地基4.3暖.8部分消泥除地基跡液化沉蛙陷的措姻施，應填符合下疤列要求旦：1處理深宮度應使唐處理后養(yǎng)的地基律液化指關(guān)數(shù)減少耐，其值不藥宜大于5（原為4-5）；大捉面積筏提基、箱肌基的中焰心區(qū)域圍，處理浮后的液糠化指數(shù)板可比上鑼述規(guī)定弊降低1；對獨立基瀉礎和條形洋基礎，尚凝不應小于剖基礎底面曉下液化土絡特征深度帶和基礎寬狡度的較大耽值。注：中心削區(qū)域指位申于基礎外敘邊界以內(nèi)框沿長寬方厘向距外邊映界大于相戲應方向1/4長度的小區(qū)域。說明：液組化往往最布先發(fā)生在答房屋基礎竊下外側(cè)的強地方，基考礎中部以頁下是最不位容易液化帽的。因此啦對大面積男箱形基礎漢中部區(qū)域?qū)さ目挂夯胧┛梢悦襁m當放寬殊要求。4.3液化土和織軟土地基4.3.兔11（新增辣）地基中缺軟弱粘吉性土層赴的震陷認判別，頑可采用施下列方豈法。飽沃和粉質(zhì)釀粘土震渾陷的危灑害性和遲抗震陷少措施應叫根據(jù)沉傾降和橫舌向變形牌大小等把因素綜既合研究艘確定，8度（0.3嚷g)和9度時，果當塑性慶指數(shù)小字于15且符合嘴下式的茫飽和粉傭質(zhì)粘土鞠應判為拍震陷性時軟土天然含水羊量WS≥0.掃9WL液限(4.綁3.1索1-1）液性指數(shù)IL≥0.7逝5(4.3何.11-慚2)4.3敢.11（新增輪）的說明震害表明覺，飽和粉伙質(zhì)粘土液灰化震陷會栗加重上部收結(jié)構(gòu)的震框害，但是雹由于對飽鍋和粉質(zhì)粘網(wǎng)土液化震廊陷地基危若害程度的曬評價方法鐮應用于規(guī)添范還顯得歌不夠成熟切，因此目留前只能通勸過分析震車陷量和其散他方法確錫定其危害京性和抗震借陷措施。本條主同要依據(jù)《水工建蒼筑物抗們震設計列規(guī)范》《水利水電瘡工程地質(zhì)件勘察規(guī)范》GB錄502踐87，的有關(guān)念規(guī)定。我國多次澡強烈地震滑中，均發(fā)習現(xiàn)高烈度俘區(qū)軟弱粘旱性土的震席害。以唐度山地震為犁例，處于8、9度區(qū)的蔥津塘地辭區(qū)(地質(zhì)為濱懶海相沉積皂層)的多層致建筑產(chǎn)隸生了15～30cm的震陷臟，這說份明軟土鐵震陷確傷是造成水震害的類重要原棟因，實壤有明確餓抗御措絨施之必資要。汪聞韶棄先生在196囑4年就用奇試驗證增實，飽奸和粉質(zhì)輩土壤對鐮振動非單常敏感端。他根悠據(jù)1961年至1978年我國克新疆巴繼楚、河丟北邢臺謊和唐山慈、遼寧駱海城等4次大地友震中59個場地細碗粒土的震妨害分析，梅于197籌8年提出了隨關(guān)于飽和標少粘性土甚強震時可央能會發(fā)生“液化”的實用閱判別標摸準。圖5.3“液化”少粘性陣土的液宰限和塑聽性指數(shù)譯范圍液化少疏粘性土借的含水奪量和液獻限液化少粘鞠性土的液撇性指數(shù)和叨塑性指數(shù)汪聞韶的腳軟土“液化”判別標霸注是不扇分地震搜動大小掙的。鑒擁于已有霞細粒土漫震害實絡錄，水徒平峰值秤加速度搭為0.24木g、0.35醫(yī)g、0.3夾8g、0.45粱g、0.51逃g等，而且辭其中大多規(guī)數(shù)都超過0.3抄g。1999年土耳其牧地震中的波黏性土”液化“的加速斯度也在0.35以上。本賤次修訂，跡在缺乏充優(yōu)分資料和躲依據(jù)來區(qū)末分地震動銜強度和特堆性的情況法下，首先紅關(guān)注和考嘗慮高烈度打地區(qū)的細文粒土地震印液化或震納陷問題，腫僅要求8度(0.謎30g元)和9度進行判槍別。液化指炕數(shù)和抗侍液化措膝施4.3.闊5-4.飼3.10基本沒害有變化錯，由于截新規(guī)范缸取消了戒可按照某深度15m以內(nèi)土裙層判別腫液化和宜瓜分夜螞話等級蛇的規(guī)定益，因此撞取消了給規(guī)范表4.3舞.5中的判別葉深度為15m時的液化企指數(shù)和液復化等級劃猾分。對第4.2.勺1條規(guī)定可狗不進行天