建筑结构抗震第二章场地与地基

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1、第二章场地与地基2.1场地划分与场地区划2.2地基抗震验算2.3场地土的液化与抗液化措施主要内容地震破坏作用场地的震动作用和场地、地基的破坏作用。场地的地震动作用是指由于强烈地面运动引起地面设施振动而产生的破坏作用。措施：合理的进行抗震和减震设计和采取减震措施。§2.1场地划分与场地区划场地和地基的破坏作用一般是指造成建筑破坏的直接原因是由于场地和地基稳定性引起的。§2.1场地划分与场地区划场地：建筑物所在地，其范围大体相当于厂区、居民点和自然村的范围地震类型、结构类型、下卧层的构成、覆盖层厚度2.1.1场地及其地震效应房屋倒

2、塌率随土层厚度的增加而加大；比较而言，软弱场地上的建筑物震害一般重于坚硬场地影响建筑物震害的因素:1967年委内瑞拉加拉加斯地震地震波通过覆盖土层传向地表与土层固有周期相一致的一些频率波群将被放大地震动的卓越周期：在振幅谱中幅值最大的频率分量所对应的周期另一些频率波群将被衰减甚至被完全过滤掉因此，地表地震动的卓越周期与场地的固有周期接近时建筑物的振动会加大，相应地，震害也会加重多层土的地震效应主要取决于三个基本因素：覆盖土层厚度土层剪切波速岩土阻抗比影响地震动的频谱特性——影响共振放大效应2.1.2场地土剪切波速场地土是指场地

3、范围内深度在20m左右的地基土。一般用剪切波速来反映场地土的软硬土的类型划分和剪切波速范围10层和高度30m以下的丙类建筑及丁类建筑适用于：---由荷载试验等方法得到的地基土静承载力特征值淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土，填土，流塑黄土软弱土稍密的的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂,可塑黄土,的粘性土和粉土,的填土中软土中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，的粘性土和粉土，坚硬黄土中硬土稳定岩石，密实的碎石土坚硬土或岩石土层剪切波速范围(m/s)岩土名称和性状土的类型土层等效剪切波速式中——计算深度，取

4、覆盖层厚度和20m两者的较小值；——计算深度范围内土层的分层数；——第i层土的剪切波速；——第i层土的厚度。计算：2.1.3覆盖层厚度＊原意：从地表面至地下基岩面的距离＊工程上的判定：当下部土层的剪切波速达到上部土层剪切波速的2.5倍，且下部土层中没有剪切波速小于400m/s的岩土层时，该下部土层就可以近似看作基岩＊我国建筑抗震设计规范：地下基岩或剪切波速大于500m/s的坚硬土层至地表面的距离，称为“覆盖层厚度”2.1.4场地的类别场地类别确定根据：土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度适用于：剪切波速随深度递增的一般情况当计算深

5、度以下有明显的软弱土夹层时应适当提高场地类别15~803~153~500ⅣⅢⅡⅠ等效剪切波速（m/s）场地类型2.1.5发震断裂的影响断裂带是地质上的薄弱环节，浅源地震多与断裂活动有关。发震断裂带附近地表，在地震时可能产生新的错动，使建筑物遭受较大的破坏，属于地震危险地段。建设时应避开。例题[2-1]已知某建筑场地的钻孔地质资料如下表2-3所示，试确定该场地的类别因为地表下7.5m以下土层的=520m/s>500m/s,故覆盖层厚度为7.5m(1)确定覆盖层厚度[解](2)计算等效剪切波速，有：查表得，位于250～500m/s

6、之间，且故属于Ⅱ类场地>5m,15~803~153~500ⅣⅢⅡⅠ等效剪切波速（m/s）场地类型已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑场地的类别。层底深度(m)土层厚度(m)土的名称剪切波速m/s9.59.5砂17037.828.3淤泥质粘土13043.65.8砂24060.116.5淤泥质粘土200632.9细砂31069.56.5砾混粗砂520解：(1)确定覆盖层厚度(2)确定等效剪切波速(3)确定建筑场地类别属于Ⅲ类场地例题[2-2]15~803~153~500ⅣⅢⅡⅠ等效剪切波速（m/s）场地类型2.1.6

7、场地区划城区范围内的场地类别区域划分（又称场地小区划）设防地震动参数区划场地地面破坏潜势区划等场地设计地震动的区域划分给出的结果：场地区划的基本方法与过程：收集城区范围内的工程地质、水文地质、地震地质资料作出所考虑区域的控制剖面图按照钻孔地质资料统计，给出不同类别土的剪切波速随深度变化的经验关系计算控制点的浅层岩土（地表下20m）等效剪切波速，并决定各控制点覆盖层厚度根据等效剪切波速和覆盖层厚度对城区范围内的场地作出小区划分适当进行补充的工程地质勘探和剪切波速测试工作场地固有周期T的计算：（剪切波重复反射理论）式中——计算深度

8、范围内土层的分层数；——第i层土的剪切波速；——第i层土的厚度。场地等效剪切波速等值线场地固有周期等值线场地区划工作深入的场地区划还可以做出场地等效剪切波速等值线和场地固有周期等值线。§2.2地基抗震验算地基：建筑物基础下面受力层范围内的土层。松软土地基和不均匀地基：2.2.