工程結(jié)構(gòu)抗震與防災(zāi)之場(chǎng)地地基和基礎(chǔ)

第二章工程結(jié)構(gòu)抗震與防災(zāi)第二章場(chǎng)地，地基和基礎(chǔ)第二章

場(chǎng)地，地基和基礎(chǔ)§2-1

建筑場(chǎng)地選擇二、對(duì)建筑抗震有利的地段

開闊平坦地帶的堅(jiān)硬場(chǎng)地土或密實(shí)均勻中硬場(chǎng)地土。三、避開不利地形

尖狀突出山嘴，孤立山包，臺(tái)地邊緣，陡坡，河岸邊緣。四、避開不利場(chǎng)地土質(zhì)

軟弱土，易液化土，故河道、斷層、暗塘或半回填地基。一、對(duì)建筑抗震具有危險(xiǎn)的地段

易崩塌、滑坡、地陷、地裂、泥石流地段。五、不跨在兩類土壤

即成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的兩類地質(zhì)上?！?-2

建筑場(chǎng)地類別的劃分一.場(chǎng)地土與場(chǎng)地覆蓋層（一）薄的場(chǎng)地覆蓋層

場(chǎng)地覆蓋層厚度是指地面至基巖面或剪切波速500m/s的堅(jiān)硬土(等效基巖)頂面的距離。（二）場(chǎng)地土

場(chǎng)地土是指場(chǎng)地范圍內(nèi)的地基土，平面面積相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小，深度一般取地面下15米。（三）場(chǎng)地地震動(dòng)特征周期Tg

一個(gè)場(chǎng)地的地面運(yùn)動(dòng)，一般均存在一個(gè)破壞最強(qiáng)的主振周期Tg。如果建筑物的自振周期與Tg很接近，其的破壞程度就會(huì)因共振而加重二.建筑場(chǎng)地類型（一）場(chǎng)地土類型宜按土層剪切波速VS劃分多層土VS根據(jù)各土層厚度用加權(quán)平均法（二）丙、丁類建筑無剪切波速資料時(shí)，地基土類型按表2-2評(píng)定。（三）場(chǎng)地類別的確定方法及其對(duì)抗震設(shè)計(jì)的影響根據(jù)場(chǎng)地土類別和場(chǎng)地覆蓋層厚度劃分，共分四類，表示為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。（四）場(chǎng)地特征周期(卓越周期)Tg根據(jù)場(chǎng)地類別和震源影響(近震或遠(yuǎn)震)按《抗震規(guī)范》查表。

場(chǎng)

地

特

征

周

期Tg

（S）

（老規(guī)范GB11-89）

場(chǎng)地類別近、遠(yuǎn)震IIIIIIIV近震0.200.300.400.65遠(yuǎn)震0.250.400.550.85場(chǎng)

地

特

征

周

期Tg

（S）（新規(guī)范GB50011-2001）

場(chǎng)地類別設(shè)計(jì)地震分組IIIIIIIV一（近震）0.250.350.450.65二（遠(yuǎn)震）0.300.400.550.75三（超遠(yuǎn)震）0.350.450.650.90三、場(chǎng)地土層的固有周期與

場(chǎng)地的地震效應(yīng)（一）場(chǎng)地土層的固有周期

采用剪切多質(zhì)點(diǎn)系模型：

考慮地震剪切剛度Ki時(shí)應(yīng)滿足土的剪切應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系：=V/A＝Gi

式中V---作用在厚度為h的土層上的最大剪力；

A---土柱的截面積；

把第i層質(zhì)量mi的一半加在一起，將質(zhì)點(diǎn)i的質(zhì)量Mi集中在兩土層的界面上，即Gi---第i層土的剪切模量；

---土層的最大剪應(yīng)力；---剪力V作用下引起的位移。即i層土的剪切剛度為

（取=1和A=1時(shí)剪力）場(chǎng)地土層的固有周期是通過對(duì)上述多層土剪切型質(zhì)點(diǎn)系的自由振動(dòng)而求解的。對(duì)于單一土層：對(duì)于多層土（n層）：(H----覆蓋層厚度)（

、hi----i層土的剪切波速和土層厚度；n----土層總數(shù)）（二）場(chǎng)地的地震效應(yīng)

因表面土的濾波作用，堅(jiān)硬場(chǎng)地土地震動(dòng)以短周期運(yùn)動(dòng)為主，而軟弱場(chǎng)地土則以長(zhǎng)周期為主。堅(jiān)硬場(chǎng)地土的加速度A(g)反應(yīng)譜曲線的特征是短周期范圍呈銳峰型，軟弱場(chǎng)地土地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜曲線特性是長(zhǎng)周期范圍內(nèi)呈為凸的緩丘型（圖2--3）

§2-3天然地基的震害特

點(diǎn)及其抗震措施（自學(xué)）

（一）高壓縮性飽和軟粘土和

強(qiáng)度較低的淤泥質(zhì)土產(chǎn)生震陷；（二）雜填土、回填土和沖填土等地基易產(chǎn)生沉陷（三）古河道、坡地等非勻質(zhì)地基不均勻沉陷或地二、天然地基的抗震措施（一）軟弱粘性土地基合理地選擇地基容許承載力

受力層范圍內(nèi)存在軟弱粘性土，采用樁基、加固等方法處理。一、天然地基的震害特點(diǎn)

1

雜填土的土層較薄時(shí)，

可全部挖除再分層回填并壓實(shí)2雜填土的土層較厚時(shí)，采用樁基、地基加固處理（三）不均勻地基

詳細(xì)的勘察，采取合理的結(jié)構(gòu)布局和地基抗震措施（二）雜填土地基（四）地基加固處理方法

換土墊層法、重錘實(shí)壓法、

擠密樁法、強(qiáng)夯法等。一、地基土抗震承載力調(diào)整系數(shù)ζs及期用途ζs為地基靜承載力設(shè)計(jì)值fs的放大系數(shù)。地基土抗震承載力設(shè)計(jì)值fSE=ζsfs原因：（一）地震作用高應(yīng)變速率；（二）短期效應(yīng)。

§2-4地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)二、深地基絲式與基森礎(chǔ)抗萌震設(shè)疊計(jì)(一)合理逝的基控礎(chǔ)埋救深(二)減小損基礎(chǔ)幸偏心(三)加強(qiáng)鐵基礎(chǔ)識(shí)整體眼性與撈剛性雞，如濟(jì)采用登箱基糖或筏?；蓉?；三、禁高層晴建筑鐘基礎(chǔ)舊埋深鏟的選濃擇原猜則(一)滿足林地基摔強(qiáng)度臂要求舌下室漲，作餃為補(bǔ)旁償性夫基礎(chǔ)轎。(三)高層單建筑擔(dān)物宜帥設(shè)置脂地下與室?；A(chǔ)稍埋置模深度佛，采甜用天英然地肢基時(shí)嘉，不膨宜小毀于樓沙房高功度的1/話12；采疊用樁扮基時(shí)噴，不銳宜小超于樓綠房高杠度的1/露15，樁米的長(zhǎng)烘度不笛計(jì)入基使礎(chǔ)埋榴置深狂度內(nèi)委。(四譽(yù))當(dāng)雀基礎(chǔ)晉落在真基巖橋上時(shí)倍，埋園置深模度可賀根據(jù)魄工程頁(yè)具體尼情況織確定始，可蹈不設(shè)鳴地下熟室，剝應(yīng)采嘩用地姨錨等異措施伸。四、憤防震手縫設(shè)粉置原惱則及墾尺寸（一鍵）防州震縫前設(shè)置剪原則1、仍盡量棕不設(shè)越防震灣縫及升其他陣變形蓮縫(師伸縮諸縫、司沉降論縫)桶。2、固當(dāng)需救要設(shè)暗縫時(shí)狀，應(yīng)繡將高謙層建繁筑劃趟分為蚊獨(dú)立須的結(jié)田構(gòu)單禽元。3、抓需要移抗震凡設(shè)防欲的建欺筑，框其伸送縮縫攤、沉圖降縫菊應(yīng)符融合防谷震縫累寬度爛要求烏。4、餅宜設(shè)聚置防捆震縫悠的情比況：（1手）結(jié)號(hào)構(gòu)平姓面尺巧寸過吳長(zhǎng)或前突出鳳部分故過長(zhǎng)紗；（2害）房亮屋有蟻較大模錯(cuò)層翠；（3）各么部分化結(jié)構(gòu)虧的剛之度或述荷載瘡相差醋懸殊而效又未兩采取牧有效中措施破；（4）地娛基土季質(zhì)不泥均勻材，房悉屋各該部分耗的預(yù)計(jì)魄沉降斗量(包括碎地震屠時(shí)的顛沉陷)相差過猴大，蒜必須食設(shè)置青沉降小縫時(shí)程，應(yīng)純?cè)O(shè)防俱震縫乘。1、防震縫的寬度，一般不宜小于縫兩側(cè)樓房在較低樓房屋面高度上垂直于防震縫方向的兩側(cè)樓房側(cè)移絕對(duì)值之和。

2、《抗震規(guī)范》規(guī)定的抗震縫寬度：

（1）框架體系和框剪體系高度H≤15m時(shí)為70mm。

H超過該高度時(shí)，6、7、8、9度地震相應(yīng)每增加5、4、3、2m宜加寬20mm。（二）防震縫寬度度確定方法

（2）全伐剪力叼墻結(jié)槐構(gòu)取決①款柱的70％；也可充參見矮《高胃層規(guī)移程》紡表2.甩2.咱7一、京地基易土液蓬化：土質(zhì)勇粘結(jié)振力小圣于水級(jí)分產(chǎn)侄生震治動(dòng)顆粒乒懸浮聾即液籃化。二、喝液化禮危害（一尚）整卷體下雷沉；（二淡）局爬部下戒降產(chǎn)生整親體傾蹲斜§2-事5地基魚土液潛化和布抗液恨化措扔施三、棉場(chǎng)地唱土液嗽化的余判斷韻方法（一罪）初槐步判銷斷：液化干可能說性C鴉PL堂（L慶iq記ue規(guī)fi擋ca與ti臺(tái)on搜p寇os怎si督bi斥li燈ty贏）(1嘗)d各w：斯地下度水位桂深度畫;(2素)d折u：鹽覆蓋塘層厚坡度;場(chǎng)見圖湖2-納6(3養(yǎng))砂客土比禁粉土犁CP松L大辯，粉趕土比村粘土抽CP塞L大dw察=c棒on僚st歡,逮d喘u↓惡液化薯可能殊CP尋L憲↑du園=c怒on拌st迫,掃d匹w下↓濱(胡水位餓↑)仿,占液父化可麥能C般PL濤↑（二鋒）標(biāo)教準(zhǔn)貫存入試辮驗(yàn)判噴別當(dāng)N離63庸.5揪<N若cr腔，侍液尋化Nc伏r：經(jīng)臨界巴值，按式（詳2-驕19酒）：Nc果r=若No懂[0牌.9毫+0論.1喉(d岡s-舌dw校)]聯(lián)(3秘/p韻c)越1/蠟2N0逮：標(biāo)機(jī)準(zhǔn)貫貞入錘格