第二部分場地、地基和基礎_第1頁
第二部分場地、地基和基礎_第2頁
第二部分場地、地基和基礎_第3頁
第二部分場地、地基和基礎_第4頁
第二部分場地、地基和基礎_第5頁
已閱讀5頁,還剩89頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1.3地震的一些基本知識一、衡量地震強度的標準有哪些?第一章、緒論三、震級和地震造成的破壞有什么關系?二、震級反映什么?一次地震有幾個震級?四、地震烈度指什么?五、地震烈度和哪些因素有關系?六、如何衡量地震烈度大???七、一次地震有幾個烈度?1.3地震的一些基本知識一、幾種烈度?幾種烈度間的關系。第一章、緒論三、什么是地震區(qū)劃?我國地震區(qū)劃的指標是什么?二、什么是抗震設防烈度?和以上幾種烈度有何關系?四、設計時如何考慮地震影響?五、特征周期反映了什么?如何確定特征周期?六、設計地震分組反映了什么?七、在宏觀烈度相同的情況下,當為大震遠震中距時,什么結構震害嚴重?高柔結構還是剛性結構?一、我國目前抗震設防的目標是什么?具體要求是什么?第一章、緒論三、什么是兩階段的抗震設計方法?它與抗震設防目標有何關系?二、如何實現抗震設防目標?四、如何保證第二水準的實現?五、抗震設防時,是否所有建筑都采用同一標準?設計反應譜Sa/g與體系自振周期T之間的關系稱為設計反應譜—地震影響系數*地震作用計算由

地震影響系數是作用在質點上的地震作用與結構重力荷載代表值之比*地震影響系數α設計時,地震影響系數通過地震影響系數曲線(抗震設計反應譜曲線)確定地震烈度場地類別設計地震分組結構自振周期阻尼比影響地震影響系數的因素:定義單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜結構地震反應分析與抗震驗算*地震影響系數α的確定圖地震影響系數曲線

曲線由四部分組成,其值也由四部分構成—特征周期,與場地條件和設計地震分組有關

—衰減指數,取0.9—直線下降段斜率調整系數,取0.02—阻尼調整系數,取1.0

—結構自振周期—地震影響系數—地震影響系數最大值以上三個系數的值是當時的值特征周期值(s)設計地震分組場地類別Ⅰ0Ⅰ1ⅡⅢⅣ第一組0.200.250.350.450.65第二組0.250.300.400.550.75第三組0.300.350.450.650.90單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜結構地震反應分析與抗震驗算值:我國建筑抗震采用兩階段設計,各設計階段的地震影響設防烈度6789多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震-0.50(0.72)0.90(1.20)1.40注:括號中數值分別用于設計基本地震加速度取和的地區(qū)

地震影響系數最大值(阻尼比0.05)基本烈度6789地震系數k0.050.10(0.15)0.20(0.30)0.40k=0.35k表

多遇地震

=2k表

罕遇地震當時,單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜結構地震反應分析與抗震驗算值:我國建筑抗震采用兩階段設計,各設計階段的地震影響設防烈度6789多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震0.280.50(0.72)0.90(1.20)1.40注:括號中數值分別用于設計基本地震加速度取和的地區(qū)

地震影響系數最大值(阻尼比0.05)基本烈度6789地震系數k0.050.10(0.15)0.20(0.30)0.40k=0.35k表

多遇地震

=2k表

罕遇地震當時,單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜結構地震反應分析與抗震驗算*阻尼對地震影響系數的影響當結構阻尼比不等于0.05時,其形狀參數作如下調整:1.曲線下降段衰減指數的調整2.直線下降段斜率的調整

當取的調整:

3.表中值應乘以阻尼調整系數當取單自由度彈性體系的水平地震作用及其反應譜結構地震反應分析與抗震驗算第二部分

場地、地基和基礎2.場地、地基和基礎·本章要點

■掌握:建筑地段選擇的原則;場地類別的劃分;天然地基及基礎抗震驗算的一般原則;液化的含義;抗液化的措施■理解:場地的基本概念;液化的判別;可液化地基和軟土地基的抗震措施

■了解:建筑地段的劃分;場地引起的震害;液化的危害地震類型結構類型場地條件(下臥層的構成、覆蓋層厚度)影響建筑物震害的因素:第二章、場地、地基與基礎場地抗震評價抗震設計規(guī)范中場地抗震評價,就是通過對工程地質、地形地貌以及巖土工程環(huán)境等場地條件的分析,研究場地條件對基礎和上部結構震害的影響,從而合理地選擇有利建筑場地以及地基或結構抗震措施,避免和減輕地震對建筑物或工程設施的破壞。2.1場地

場地即指建筑物所在地,地震對建筑物的破壞作用是通過場地、地基和基礎傳遞給上部結構的;同時,場地與地基在地震時又支承著上部結構,因此具有雙重作用。研究工程在地震作用下的震害形態(tài)、破壞機理以及抗震設計等問題,都離不開對場地土和地基的研究,即研究場地和地基在地震作用下的反應及其對上部結構影響,從而合理地選擇有利建筑場地以及地基或結構抗震措施,避免和減輕地震對建筑物或工程設施的破壞。2.1.1場地(site)——工程群體所在地,具有相似的反應譜特征。其范圍相當于廠區(qū)、居民小區(qū)和自然村或不小于1.0km2的平面面積。

從破壞性質和工程對策角度,地震通過場地引起的破壞作用可分為兩種類型:

1、場地、地基的破壞作用

2、場地的地震動作用一、場地和地震破壞作用的關系:2.1場地第二章、場地、地基與基礎(1)場地和地基的破壞作用場地和地基的破壞作用一般是指:造成建筑物和構筑物破壞的直接原因是由于場地和地基穩(wěn)定性引起的,也就是說地震時首先是場地和地基破壞從而產生建筑物和構筑物破損并引起其他災害。場地和地基破壞作用大致有地面破裂、滑坡和坍塌,地基失效等幾種類型。場地和地基的破壞作用一般是通過場地選擇和地基處理來減輕地震災害的。

1、場地和地基的破壞作用

場地和地基的破壞作用大致有地面破裂、滑坡、坍塌、地基失效等幾種類型。

這種破壞作用一般是通過場地選擇和地基處理來減輕地震災害的。2.1場地第二章、場地、地基與基礎

造成建筑物和構筑物破壞的直接原因是由于場地和地基穩(wěn)定性引起的,即地震時首先是場地和地基破壞從而引起建筑物和構筑物破損并引起其他災害。(2)場地的地震動作用場地的地震動作用是指:由于強烈地面運動引起地面設施振動而產生的破壞作用。場地的地震動作用引起的結構破壞和倒塌是造成大量生命財產損失的最普遍和最主要的原因,也是其他地震破壞作用如地基失效、滑坡等的外部條件。影響范圍廣大的場地的地震動作用是所有地震破壞作用中最重要的。減輕場地地震動作用所產生的地震災害的主要途徑是合理地進行抗震和減震設計和采取抗震和減震措施。2、場地的地震動作用2.1場地第二章、場地、地基與基礎——由于強烈地面運動引起地面設施振動而產生的破壞作用。

影響范圍廣大的場地地震動作用是所有地震破壞作用中最重要的。

減輕場地地震動作用所產生的地震災害的主要途徑是合理地進行抗震和減震設計及采取抗震和減震措施。

地段類別

地質、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、危險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,非巖質的陡坡,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、疏松的斷破裂帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基)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)生地表錯位的部位二、建筑場地劃分《抗震規(guī)范》按場地上建筑物的震害程度劃分:2.1場地第二章、場地、地基與基礎

水邊地的地下水位較高,土質也較松軟,容易在地震時產生土壤滑動或地層液化。

用另外的土石來填補地基,常有土壤密實度不足情形,導致建筑物在地震時產生傾斜、沉陷。山坡地在地震時會產生土壤滑動沖積地的土質松軟,地震時容易塌陷,如果此處有地下水層,還容易發(fā)生液化。2.1場地第二章、場地、地基與基礎臨近懸崖,容易滑落

谷地或低地,這里的建筑物容易在地震發(fā)生時,受土石崩塌破壞。

地震引發(fā)了一巨大的泥石流,數百戶人家被埋在泥石里地裂2.1場地第二章、場地、地基與基礎由于在不同場地條件下建筑物所受的破壞作用是不同的,也由于建設用地受到地震以外的許多因素的限制,這樣就必須:按照場地對建筑物所受地震破壞作用的強弱和特征進行分類,以便按照不同場地特點采取抗震措施。

選擇建筑場地時,應根據工程需要和地震活動情況、工程地質和地震地質的有關資料,對抗震有利、一般、不利和危險地段做出綜合評價。

※選擇對抗震有利的,避開對抗震不利的;※除了對抗震極不利和嚴重危險性的場地外,一般不能排除其它場地作為建筑用地;對不利地段,應提出避開要求;當無法避開時應采取有效的措施

;※對危險地段,嚴禁建造甲、乙類的建筑,不應建造丙類的建筑。

2.1場地第二章、場地、地基與基礎1、建筑場地選擇原則↑

在選擇建筑場地時,應根據工程需要,掌握地震活動情況和工程地質的有關資料,做出綜合評價,宜選擇有利的地段、避開不利的地段,當無法避開時應采取適當的抗震措施;↓常有地震烈度異?,F象,即“重災區(qū)里有輕災,輕災區(qū)里由重災”產生的原因是局部地區(qū)的工程地質條件不同。2、局部地形的影響

1.高突地形距離基準面的高度愈大,高處的反應愈大;

2.離陡坎和邊坡頂部邊緣的距離大,反應相對減??;

3.在同樣地形條件下,土質結構的反應比巖質結構大;

4.高突地形頂面愈開闊,遠離邊緣的中心部位的反應明顯減小;5.邊坡愈陡,其頂部的放大效應相應加大。2.1場地第二章、場地、地基與基礎烈度為9度烈度為8度烈度為7度1994年云南昭通地震,蘆家灣某村坐落于山梁上,山梁長150m,頂部最寬15m,最窄5m,高60m.距震中18km。突出端部的最大加速度為0.632g,鞍部為0.257g,大山根部為0.431g。2.1場地第二章、場地、地基與基礎局部突出地形的影響如1920年寧夏海原8.5級地震時,位于渭河谷地的姚莊烈度為7度,而2Km外的牛家山莊因位于高出百米的黃土梁上,烈度則達9度。云南通海地震、東川地震等調查也發(fā)現,位于陡坡或小山包上的建筑物,震害趨于加重,孤立突出的條帶狀山嘴,震害也明顯加重。海城地震時,孤突地形上的地面最大加速度較山腳下的平均高出1.84倍。一般說,當局部地形高差大于30~50m時,震害有明顯的差異,位于高處的建筑震害加重。綜上述,孤突的山梁、山包、條狀山嘴、高差較大的臺地、陡坡及河道岸邊等,均對抗震不利。2.1場地第二章、場地、地基與基礎

注(強條):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可能產生的放大作用,其水平地震影響系數最大值應乘以增大系數。其值應根據不利地段的具體情況確定,在1.1~1.6范圍內采用。2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.1.1場地土及場地覆蓋層厚度一、場地土:

——場地范圍內的地基土,即場地表層土的簡稱。一般地,場地的地震效應:①場地土對于從基巖傳來的地震波具有放大作用。②在同一地震和同一震中距離時,軟弱地基與堅硬地基相比,軟弱地基地面的自振周期長,振幅大,振動持續(xù)時間長,震害也重。軟弱地基對建筑物有增長周期、改變振型和增大阻尼的作用。在軟弱地基上,建筑物的破壞有時是結構破壞所造成,有時是由于沙土液化、軟土震陷和地基不均勻沉降等造成的地基失效所致。③一般說來,在軟弱地基上,柔性結構物較容易遭受破壞,而剛性結構物表現較好;在堅硬地基上,柔性結構物震害較輕,而剛性結構物有時(如土層淺薄)破壞會加重。④就地面建筑物總的破壞現象來說,在軟弱地基上的比堅硬地基上的要嚴重。場地土土層的組成不同對震害的影響也不同。如唐山地震時,天津某區(qū)地表下l0m左右處有低剪切波速的淤泥質亞粘土夾層,與地質條件大體相同的區(qū)域相比,其震害就輕得多。2.1場地第二章、場地、地基與基礎將建筑場地按其對建筑物地震作用的強弱和特征進行分類,以便根據不同的建筑場地類別采用相應的設計參數進行建筑物的抗震設計和采取抗震措施。3、場地類別:場地類別劃分的目的和作用確定不同場地上的設計反應譜;在地震作用計算中定量考慮場地條件對設計參數的影響。2.1場地第二章、場地、地基與基礎特征周期Tg值設計地震分組場地類別Ⅰ0Ⅰ1ⅡⅢⅣ第一組0.200.250.350.450.65第二組0.250.300.400.550.75第三組0.300.350.450.650.90場地類別劃分標準等效剪切波速(m/s)場地類別Ⅰ類Ⅰ0

類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類vs>8000800≥vs>5000m500≥vs>250<5m≥5m250≥vs>150<

3m3~50m≥50mvs≤150<

3m3~15m15~80m≥80m當有可靠的剪切波速和覆蓋層厚度且其值處于表4.1.6所列場地類別的分界線附近時,應允許按插值方法確定地震作用計算所用的特征周期。

2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.1.2場地土及場地覆蓋層厚度一、場地土:

——場地范圍內的地基土,即場地表層土的簡稱。場地土對建筑物震害的影響:※場地土對于從基巖傳來的地震波具有放大作用?!鶊龅赝恋膭傂源笮。▓杂渤潭龋??!鶊龅赝镣翆咏M成的影響。

建筑場地的類別劃分,應以土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度為準2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.1場地第二章、場地、地基與基礎請思考:圖中的兩座建筑在經歷不同周期特點的地震作用下,那座建筑更易破壞?什么是剪切波速?(土木工程結構抗震)剪切波速是指震動橫波在土內的傳播速度,單位是m/s。可通過人為激震的方法產生震動波,在相隔一定距離處記錄振動信號到達時間,以確定橫波在土內的傳播速度。測試方法一般有單孔法、跨孔法等。剪切波速是抗震區(qū)確定場地土類別的主要依據。深厚軟弱土層上長周期柔性建筑物的震害研究分析表明,在巖層中傳播的地震波具有多種頻率成分,地震波通過覆蓋土層傳向地表的過程中,若其中某一頻率分量的周期與覆蓋土層的自振周期(又稱場地的卓越周期或固有周期)相等或相近,由于共振作用,該分量的幅值將得到明顯放大;而其它頻率分量則產生衰減或消失。(地震波和場地土固有周期接近)深厚軟弱土層的自振周期較長,故地震波中的長周期分量得到明顯放大加強。尤其是經過表層土的濾波放大作用,致使軟弱地基的地面運動振幅大、周期長、持續(xù)時間長,震害也重。若建筑物的自振周期與場地的自振周期相等或接近時,由于共振現象,建筑物的震害都有加重的趨勢。(場地土和建筑物固有周期接近)在厚的軟弱土層上建造的高層建筑,其地震反應比在硬土上的反應大3—4倍。場地土土層的組成不同對震害的影響也不同。如唐山地震時,天津某區(qū)地表下l0m左右處有低剪切波速的淤泥質亞粘土夾層,與地質條件大體相同的區(qū)域相比,其震害就重得多。1、土層剪切波速(vs

)和等效剪切波速(vse

)場地土對建筑物震害的影響,主要取決于土的堅硬程度(剛性),因為剪切波速是最能反映場地土動力性能的重要動力參數,所以土的剛性一般用土的剪切波速vs來表示。地表土層的組成通常較為復雜,只有單一性質場地土的情況是很少見的,所以一般分層場地土的剪切波速按土層等效剪切波速vse來表示。

1、土層剪切波速(vs

)和等效剪切波速(vse

土的剛性一般用土的剪切波速vs來表示。一般分層場地土的剪切波速按土層等效剪切波速vse來表示。2.1場地第二章、場地、地基與基礎2、土層等效剪切波速的計算Vse----土層等效剪切波速(m/s)d0----場地土計算深度,取地面下20m和場地覆蓋層厚度兩者的較小值;t----剪切波在地表與計算深度之間傳播的時間(s);di----場地土計算深度范圍內,第i層土的厚度(m);n----計算深度范圍內土層的分層數目;vsi----計算深度范圍內,第i層土的剪切波速(m/s

);2.1場地第二章、場地、地基與基礎場地土的類型劃分注:fak

為為由載荷試驗等方法得到的地基土靜承載力特征值(kPa);vs為巖土剪切波速。土的類型

巖土名稱和性狀土層剪切波速(m/s)巖石堅硬、較硬且完整的巖石vs>800

堅硬土或軟質巖石破碎和較破碎的或軟和較軟的巖石,密實的碎石土800≥vs>500中硬土中密、稍密的碎石土,密實、中密的礫、粗、中砂,fak>150的粘性土和粉土,堅硬黃土500≥vs>250中軟土稍密的礫、粗、中砂,除松散外的細、粉砂,fak≤150的粘性土和粉土,fak

>130的填土,可塑黃土250≥vs>150軟弱土淤泥和淤泥質土,松散的砂,新近沉積的粘性土和粉土,fak

≤130的填土,流塑黃土vs≤150

對丁類建筑及丙類建筑中層數不超過10層、高度不超過24m的多層建筑,當無實測剪切波速時,可根據巖土名稱和性狀,按表4.1.3劃分土的類型,再利用當地經驗在表4.1.3的剪切波速范圍內估算各土層的剪切波速。2.1場地第二章、場地、地基與基礎(2)、場地覆蓋層厚度的影響

場地覆蓋層厚度是指從地面至剪切波速大于500m/s土層或堅硬土頂面的距離。

房屋的破壞率隨著場地覆蓋層厚度的增加而升高,覆蓋層厚度超出一定范圍后破壞率變化不大。關于場地覆蓋層厚度的定義:震害一般隨場地覆蓋層厚度的增加而加重。從理論上講,當下層波速比上層波速大得多時,下層可以當作基巖,這時從地表反射回來的地震波到達巖土界面時將向上反射,只有很小一部分能量向下透射,這個分界面的埋深就是所謂覆蓋層厚度或土層厚度。但是實際地層的剛度往往是逐漸變化的,如果要求巖土波速比很大時才能當做基巖,覆蓋層厚度勢必定得很大,這對一般工程是難以行得通的。另一方面,由于對建筑物破壞作用最大的主要是地震波中的中短周期成分,而深層介質對這些成分的影響并不很顯著。二、場地覆蓋層厚度1、定義——是指從地面至剪切波速大于500m/s土層或堅硬土頂面的距離。房屋的破壞率隨著場地覆蓋層厚度的增加而升高,覆蓋層厚度超出一定范圍后破壞率變化不大。2.1場地第二章、場地、地基與基礎

房屋倒塌率隨土層厚度的增加而加大;

1967年委內瑞拉加拉加斯地震

1976年唐山地震時,市區(qū)西南部基巖深度達500~800m,房屋倒塌率近100%,而市區(qū)東北部大城山層一帶,則因覆蓋層較薄,多數廠房雖也位于極震區(qū),但房屋倒塌率僅為50%。

1967年委內瑞拉地震時,也發(fā)現同一地區(qū)覆蓋層厚度不同震害有差異的現象,特別是層數較高的房屋在厚的沖填土上破壞率高得多。2.1場地第二章、場地、地基與基礎

1923年日本關東地震中,房屋的破壞率明顯隨沖積層厚度的加大而增高。2、場地覆蓋層厚度的確定1)一般情況下,應按地面至剪切波速大于500m/s且其下臥各層巖土的剪切波速均不小于500m/s的土層頂面的距離確定。2)當地面5m以下存在剪切波速大于相鄰上層土剪切波速2.5倍的土層,且其下臥土層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。3)場地土剪切波速大于500m/s的孤石、透鏡體,應視同周圍土層。4)土層中的火山巖硬夾層應視為剛體,其厚度應從覆蓋土層中扣除。2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.1.3場地類別:一、場地類別劃分的目的和作用為了考慮場地條件對設計反應譜的影響,通常的做法是將場地按某些指標和描述劃分為若干類,以便采取合理的設計參數和有關的抗震構造措施。場地分類的目的:

確定不同場地上設計反應譜;場地分類的作用:

是在地震作用計算中定量考慮場地條件對設計參數的影響。2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.1.3場地類別:一、場地類別劃分的目的和作用確定不同場地上的設計反應譜;在地震作用計算中定量考慮場地條件對設計參數的影響。2.1場地第二章、場地、地基與基礎特征周期Tg值設計地震分組場地類別Ⅰ0Ⅰ1ⅡⅢⅣ第一組0.200.250.350.450.65第二組0.250.300.400.550.75第三組0.300.350.450.650.90二、場地類別劃分指標(依據)01抗震設計規(guī)范的雙指標:指標1:土層等效剪切波速指標2:場地覆蓋層厚度“89”規(guī)范的雙指標:指標1:場地土類型指標2:場地覆蓋層厚度二、場地類別劃分標準等效剪切波速(m/s)場地類別Ⅰ類Ⅰ0

類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類vs>8000800≥vs>5000m500≥vs>250<5m≥5m250≥vs>150<

3m3~50m≥50mvs≤150<

3m3~15m15~80m≥80m當有可靠的剪切波速和覆蓋層厚度且其值處于表4.1.6所列場地類別的分界線附近時,應允許按插值方法確定地震作用計算所用的特征周期。

2.1場地第二章、場地、地基與基礎

⊕建筑場地為I類時,對甲、乙類的建筑應允許仍按本地區(qū)抗震設防烈度的要求采取抗震構造措施;對丙類的建筑應允許按本地區(qū)抗震設防烈度降低一度的要求采取抗震構造措施,但抗震設防烈度為6度時仍應按本地區(qū)抗震設防烈度的要求采取抗震構造措施。

2.1場地第二章、場地、地基與基礎1)、當符合下列條件之一的情況,可忽略發(fā)震斷裂錯動對地面建筑的影響:(1)、抗震設防烈度小于8度;(2)、非全新世活動斷裂;(3)、抗震設防烈度為8度和9度時,隱伏斷裂的土層覆蓋層厚度分別大于60m和90m?!鶊龅貎却嬖诎l(fā)震斷裂時,應對斷裂的工程影響進行評價,并應符合下列要求:

2.1場地第二章、場地、地基與基礎發(fā)震斷裂的影響2.1場地第二章、場地、地基與基礎2)、當不符合上述規(guī)定的情況,應避開主斷裂帶。其避讓距離不宜小于規(guī)范對發(fā)震斷裂最小避讓距離的規(guī)定。在避讓距離的范圍內確有需要建造分散的、低于三層的丙、丁類建筑時,應按提高一度采取抗震措施,并提高基礎和上部結構的整體性,且不得跨越斷層線。2.1場地第二章、場地、地基與基礎烈度建筑抗震設防類別甲乙丙丁8度專門研究200m100m——9度專門研究400m200m——表4.1.7發(fā)震斷裂的最小避讓距離3、發(fā)震斷裂※斷裂帶為地質構造的薄弱環(huán)節(jié),可將其分為發(fā)震斷裂帶和非發(fā)震斷裂帶。

※與地震活動沒有成因聯系的,在地震作用下不會產生新的錯動,稱非發(fā)震斷裂帶。※發(fā)震斷裂主要是指地震時與地下斷裂構造直接相關的地表地裂位錯帶。2.1場地第二章、場地、地基與基礎

斷裂帶是地質上的薄弱環(huán)節(jié),淺源地震多與斷裂活動有關。發(fā)震斷裂帶附近地表,在地震時可能產生新的錯動,使建筑物遭受較大的破壞,屬于地震危險地段。建設時應避開。發(fā)震斷裂帶上可能發(fā)生地表錯位的地段主要在高烈度區(qū),全新世以來經?;顒拥臄嗔衙嫔稀TO計計算步驟:根據場地覆土厚度及土的剪切波速確定建筑物的場地類別,由場地類別和地震分組查表得場地設計特征周期,由設計特征周期計算地震影響系數,最后由地震影響系數計算地震作用。2.1場地第二章、場地、地基與基礎表5.1.4-1水平地震影響系數最大值地震影響6度7度8度9度多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震0.280.50(0.72)0.90(1.20)1.40注:括號中數僮分別用于設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。

三、場地的卓越周期(場地的自振周期)——指地表振動的頻度—周期關系曲線上頻度最大值對應的周期。計算公式Vse----土層等效剪切波速(m/s)d0----場地土計算深度,取地面下20m和場地覆蓋層厚度兩者的較小值;

在抗震設計中應使建筑物的自振周期避開場地的卓越周期以免發(fā)生共振。堅硬土層上的剛性建筑、軟弱土上的柔性建筑破壞嚴重。2.1場地第二章、場地、地基與基礎例題[2-1]已知某建筑場地的鉆孔地質資料如表2-3所示,試確定該場地的類別2.1場地第二章、場地、地基與基礎等效剪切波速(m/s)場地類別Ⅰ類Ⅰ0

類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類vs>8000800≥vs>5000m500≥vs>250<5m≥5m250≥vs>150<

3m3~50m≥50mvs≤150<

3m3~15m15~80m≥80m2.1場地第二章、場地、地基與基礎

因為地表下7.5m以下土層的=520m/s>500m/s,故=7.5m(1)確定覆蓋層厚度[解](2)計算等效剪切波速,按式(2-1)有

查表得,位于250~500m/s之間,且故屬于Ⅱ類場地>5m,2.1場地第二章、場地、地基與基礎例:已知某建筑場地的鉆孔土層資料如表所示,試確定該建筑場地的類別。層底深度(m)土層厚度(m)土的名稱剪切波速m/s9.59.5砂17037.828.3淤泥質粘土13043.65.8砂24060.116.5淤泥質粘土200632.9細砂31069.56.5礫混粗砂520解:(1)確定地面下20m表層土的場地土類型(2)確定覆蓋層厚度(3)確定建筑場地類別屬于中軟土屬于Ⅲ類場地2.1場地第二章、場地、地基與基礎場地類別劃分的目的和作用2.1場地第二章、場地、地基與基礎特征周期Tg值設計地震分組場地類別Ⅰ0Ⅰ1ⅡⅢⅣ第一組0.200.250.350.450.65第二組0.250.300.400.550.75第三組0.300.350.450.650.90等效剪切波速(m/s)場地類別Ⅰ類Ⅰ0

類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類vs>8000800≥vs>5000m500≥vs>250<5m≥5m250≥vs>150<

3m3~50m≥50mvs≤150<

3m3~15m15~80m≥80m2.1場地第二章、場地、地基與基礎2.2天然地基與基礎的抗震驗算

補充:天然地基的震害特點及其抗震措施一、天然地基的震害特點高壓縮性飽和軟粘土和強度較低的淤泥質土,在地震中產生不同程度的震陷,從而造成或加劇了上部結構的傾斜或破壞。雜填土、回填土和沖填土等松軟填土地基,由于多為舊水坑、洼地等,土質稀散且強度較低,地震中易產生沉陷,使結構開裂。溝、坑、故河道,坡地中半挖半填等非均質地基,在地基中的不均勻沉陷或地裂縫上會引起上部結構破壞。二、天然地基的抗震措施1、軟弱粘性土地基

特點:壓縮性較大,抗剪強度小,承載能力低。震害特點:使建筑物產生較大的附加沉降和不均勻沉降。處理措施:樁基;地基加固處理;以及類似減輕液化影響的基礎處理措施和上部結構的處理措施。

2、雜填土地基(一般是人類任意堆填而成)

特點:組成物質雜亂,結構疏散,厚薄不一,均勻性很差,強度低,壓縮性高。

震害特點:不均勻沉降導致上部結構開裂。

處理:當雜填土的上層較薄時,可全部挖除(換土);雜填土較厚時,采用地基加固的方法(如擠密樁等)。3、不均勻地基一般位于舊故河道邊,暗藏溝坑邊緣,半挖半填的地帶,以及土質明顯不均勻的其他地段。

震害特點:易引起地基失效,加劇上部結構的破壞。處理措施:地基加固處理4、地基加固處理方法

A、換土墊層法換土厚度<3m

適用:各種軟弱地基(但換土深度有限,處理后仍有變形)上部荷載較小,沉降要求不嚴時用這種方法。B、重錘夯實法

適用:壓實各種稍濕粘土、砂土、雜填土地基(在最優(yōu)含水量時下錘,若含水量過大,可換土;若含水量過小,可灑水,使之變?yōu)樽顑?yōu)含水量。)C、擠密樁法(運用廣泛)適用:松散土、雜填土、可液化土,對飽和軟粘土不適用。D、強夯振沖法適用:淺層飽和砂土(可防止液化)E、砂井預壓法(是一種深層加固方法)適用:深厚的粉土層,淤泥質粘土層,淤泥質薄軟土地基加固。

F、振沖法(用振沖設備,常用水沖)工作時,先啟動電擊帶動偏心塊高速旋轉,同時噴射高壓水,使形成孔洞,到一定深度后,填5-40mm碎石邊振實,形成碎石樁。地基在地震作用下的穩(wěn)定性對基礎及上部結構的內力分布是比較敏感的,因此確保地震時地基基礎能夠承受上部結構傳下來的豎向和水平地震作用以及傾覆力矩而不發(fā)生過大變形和不均勻沉降是地基基礎抗震設計的基本要求。1.天然地基的震害特點(1)高壓縮性飽和軟粘土和承載力較低的淤泥質土在地震中產生不同程度的震陷,造成上部結構的傾斜或破壞;(2)雜填土、回填土和沖填土等松軟填土地基,土質松軟且承載力較低,易產生沉陷,使結構開裂;(3)溝、坑、古河道、坡地辦挖半填等非勻質地基在地震中的不均勻沉降或地裂縫引起上部結構破壞。2.天然地基的抗震措施(1)軟弱粘性土地基:采用樁基,地基加固(2)雜填土地基:換土夯實;地基加固;(3)不均勻地基:綜合建筑體型、荷載、烈度、結構類型等采取合理的結構布局、地基抗震措施。地基加固處理方法:

換土墊層法;重錘夯實法;擠密樁法;沉井預壓法3.地基基礎抗震設計地基基礎抗震設計是通過選擇合理的基礎體系和抗震驗算來保證其抗震能力的。(1)地基基礎抗震設計的一般要求①同一結構單元不宜設置在性質截然不同的地基土層;②同一結構單元不宜部分采用天然地基而另外部分采用樁基;③地基有軟弱土、可液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時,宜加強基礎的整體性和剛性;④根據具體情況,選擇對抗震有利的基礎類型,在抗震驗算時應盡量考慮結構、基礎和地基的相互作用影響,使之能反映地基基礎在不同階段上的工作狀態(tài)。2.2.1可不進行天然地基及基礎抗震驗算的建筑由震害調查得到下面結論:①只有少數房屋是由地基的原因而導致上部結構的破壞②導致上部結構破壞的地基大多是液化地基、易產生震陷的軟土地基和嚴重不均勻地基。③大量的一般性地基具有良好的抗震性能,極少發(fā)現因地基承載力不夠而產生震害。

④我國抗震設計規(guī)范對量大面廣的一般地基和基礎不作抗震驗算,對容易產生地基基礎震害的液化地基,軟土地基和嚴重不均勻地基規(guī)定了相應的抗震措施,以避免或減輕震害。*松軟土地基和不均勻地基:處理方法:飽和的淤泥和淤泥質土沖填土和雜填土不均勻地基土不能不加處理地直接用作建筑物的天然地基在地震區(qū)地基處理措施:置換、加密、強夯等消除土的動力不穩(wěn)定性

樁基等深基礎避開可能失效的地基對上部建筑的不利影響上部結構的處理措施*一般土地基:建造于一般土質天然地基上的房屋遭遇地震時極少有因地基強度不足或較大沉陷導致的上部結構破壞2.2.1可不進行天然地基及基礎抗震驗算的建筑由震害調查得到下面結論:①只有少數房屋是由地基的原因而導致上部結構的破壞②導致上部結構破壞的地基大多是液化地基、易產生震陷的軟土地基和嚴重不均勻地基。③大量的一般性地基具有良好的抗震性能,極少發(fā)現因地基承載力不夠而產生震害。

④我國抗震設計規(guī)范對量大面廣的一般地基和基礎不作抗震驗算,對容易產生地基基礎震害的液化地基,軟土地基和嚴重不均勻地基規(guī)定了相應的抗震措施,以避免或減輕震害。2.2.1可不進行天然地基及基礎抗震驗算的建筑下列建筑可不進行天然地基及基礎的抗震承載力驗算:

1本規(guī)范規(guī)定可不進行上部結構抗震驗算的建筑。

2地基主要受力層范圍內不存在軟弱黏性土層的下列建筑:

1)一般的單層廠房和單層空曠房屋;

2)砌體房屋;

3)不超過8層且高度在24m以下的一般民用框架和框架-抗震墻房屋;

4)基礎荷載與3)項相當的多層框架廠房和多層混凝土抗震墻房屋。

注:軟弱黏性土層指7度、8度和9度時,地基承載力特征值分別小于80、100和120kPa的土層。

。2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎2.2.2天然地基地震作用下的承載力驗算一、地基土抗震承載力確定

地基抗震承載力在靜力設計承載力基礎上調整。調整的出發(fā)點:

國內外研究資料表明:除十分軟弱土之外,多數土在有限次的動載下,一般土的動承載力皆比靜承載力高??紤]地震作用的偶然性、短暫性及工程經濟等因素,地基在地震作用下的可靠性應比靜力作用下的可靠性有所降低。2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎地基土抗震承載力:

---調整后的地基抗震承載力設計值---地基抗震承載力調整系數-----深寬修正后的地基承載力特征值,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007采用。2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎地基土抗震承載力調整系數1.0淤泥,淤泥質土,松散的砂,雜填土,新近堆積的黃土及流塑的黃土1.1稍密的細、粉砂,的黏性土和粉土,可塑黃土

1.3中密、稍密的碎石土,中密和稍密的礫、粗、中砂,密實和中密的細、粉砂的黏性土和粉土,堅硬黃土1.5巖石,稍密的碎石土,密實的礫、粗、中砂,的黏性土和粉土巖土名稱和性狀2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎規(guī)范規(guī)定:基礎底面平均壓力和邊緣最大壓力應符合下式要求:----基礎底面地震作用效應標準組合的平均壓力(kPa)----基礎底面邊緣地震作用效應標準組合的最大壓力(kPa)----地基土抗震允許承載力二、地基土的抗震承載力驗算2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎高寬比大于4的高層建筑,在地震作用下基礎底面不宜出現脫離區(qū)(零應力區(qū));其他建筑,基礎底面與地基土之間脫離區(qū)(零應力區(qū))面積不應超過基礎底面面積的15%。2.2天然地基與基礎的抗震驗算第二章、場地、地基與基礎2.3

液化土與軟土地基一、定義:

處于地下水位以下的飽和砂土和粉土的土顆粒結構受到地震作用時將趨于密實,使孔隙水壓力急劇上升,而在地震作用的短暫時間內,這種急劇上升的孔隙水壓力來不及消散,使原有土顆粒通過接觸點傳遞的壓力減小,當有效壓力完全消失時,土顆粒處于懸浮狀態(tài)之中。這時,土體完全失去抗剪強度而顯示出近于液體的特性。這種現象稱為液化。

2.3.1.地基土的液化液化的宏觀標志是在地表出現噴砂冒水。一、定義:2.3.1地基土的液化液化的宏觀標志是在地表出現噴砂冒水。

處于地下水位以下的飽和松散的砂土或粉土(不含黃土),地震時土體完全失去抗剪強度而顯示出近于液體的特性,地基承載力喪失或減弱,甚至噴水冒砂,這種現象一般稱為砂土液化或地基土液化。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎砂土液化機理地震飽和砂土、粉土顆粒在強烈振動下發(fā)生相對位移顆粒結構趨于壓密顆粒間孔隙水來不及排泄而受到擠壓孔隙水壓力急劇增加孔隙水壓力=土顆粒所受到的總的正壓應力土粒之間因摩擦產生的抗剪能力消失土顆粒處于懸浮狀態(tài)形成液化現象2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎

唐山地震時,嚴重液化地區(qū)噴水高度可達8米,廠房沉降可達1米。天津地震時,海河故道及新近沉積土地區(qū)有近3000個噴水冒砂口成群出現,一般冒砂量0.1-1立方米,最多可達5立方米。有時地面運動停止后,噴水現象可持續(xù)30分鐘。

液化的震害:噴水冒砂淹沒農田,淤塞渠道,淘空路基;沿河岸出現裂縫、滑移,造成橋梁破壞,等等。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎①地面開裂下沉使建筑物產生過度下沉或整體傾斜;②不均勻沉降引起建筑物上部結構破壞,使梁板等水平構件及其節(jié)點破壞,使墻體開裂和建筑物體形變化處開裂;③室內地坪上鼓、開裂,設備基礎上浮或下沉。二、液化的震害(對結構物)2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎彰化縣社頭鄉(xiāng)三幢三層樓透天住宅,中間一幢有地下室,前后二幢皆無,液化使前后兩幢相對下沉40~70cm南投埔里鎮(zhèn)民富一街路面因土壤液化而導致開裂及下陷砂土液化的危害(圖)2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎南投市公所社會科辦公大樓前之大草坪產生土壤液化情形砂土液化的危害(圖)液化噴沙現象2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎

2、場地土液化產生的震害地面開裂、下沉使建筑物產生過度下沉或整體傾斜。不均勻沉降引起建筑物上部結構破壞,使梁、板等水平構件及節(jié)點破壞,使墻體開裂和建筑物體形變化處開裂。地室內地坪上鼓、開裂,設備基礎上浮或下沉

3、影響場地土液化的因素土層的地質年代和組成:地質年代越古老,越不易液化;細砂較粗砂易液化等。土層的相對密度:土的密實程度越大,越不易液化;土的粘性顆粒含量越高,越不易液化。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎土層的埋深和地下水位的深度:土的埋深越大,地下水位越深,越不易液化。地震烈度和地震持續(xù)時間:地震烈度越高,持續(xù)時間越長,飽和砂土越易液化。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎①土層的地質年代;②土層土粒的組成和密實程度;③砂土層埋置深度和地下水位深度;④地震烈度和地震持續(xù)時間。三、影響場地土液化的主要因素:2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎液化判別和處理的一般原則:①飽和砂土和飽和粉土(不含黃土)的液化判別和地基處理,6度時,一般情況下可不進行判別和處理,但對液化沉陷敏感的乙類建筑可按7度的要求進行判別和處理,7~9度時,乙類建筑可按本地區(qū)抗震設防烈度的要求進行判別和處理。

2.3.2

液化的判別②地面下存在飽和砂土和飽和粉土時,除6度外,應進行液化判別;存在液化土層的地基,應根據建筑的抗震設防類別、地基的液化等級,結合具體情況采取相應的措施。

注:本條飽和土液化判別要求不含黃土、粉質黏土。

2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎④凡經初步判別為不液化或不考慮液化影響的場地土,原則上可不進行標準貫入判別試驗的判別。③為了減少判別場地土液化的勘察工作量,飽和砂土液化的判別可分兩步進行,即初步判別和標準貫入試驗判別。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎兩大步驟:1.初步判別;

2.標準貫入試驗判別一、初步判別

以地質年代、粘粒含量、地下水位及上覆非液化土層厚度等作為判斷條件(1)地質年代為第四紀晚更新世(Q3)及以前時,7、8度可判為不液化;(2)當粉土的粘粒(粒徑小于0.005mm的顆粒)含量百分率在烈度為7、8和9度時分別大于10、13和16可判為不液化;2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎地質年代表(附)相對年代絕對年齡(萬年)生物宙代紀世顯生宙新生代第四紀全新世(統(tǒng))Q41.1

12.8

73

250

6500

22500

57000

250000

400000

460000更新世晚更新世(統(tǒng))Q3中更新世(統(tǒng))Q2早更新世(統(tǒng))Q1第三紀(系)中生代(界)古生代(界)隱生宙元古代(界)太古代(界)地球天文時期2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎首先,應了解飽和砂土或粉土為什么會產生液化。我們知道:土粒間總是存在一定程度的粘聚力或摩阻力,從而產生抗剪力。飽和砂土或粉土要產生液化,必須是振動作用所產生的剪力大于其抗剪力-------即超靜空隙水壓力足以克服其抗剪力。

其次,土的抗剪力為τ=c+δtagφ,其中,c、φ值由土性決定,而δ值則由其上覆土重量決定,亦即由其上覆土厚度決定。

從上述所講我們看到:一定土性,在一定振動能量下,產生液化的決定因素主要是其“埋深”,在大量經驗基礎上,基于以上理解,得出不同土性在相應震級下的特征深度。

當然,如果上覆土層為可液化土層或存在淤泥等低強度土層或地下水位埋深不同等均會對液化作用產生影響,因而,液化判定基于特征深度,最終與地下水位、上覆非液化土層厚度等結合進行初判。大概可以這樣理解吧:一般情況下,如液化土層所處深度超過此值(液化土的特征深度),可不考慮土層液化的影響。這里深度,是針對基礎底面的深度。(3)采用天然地基的建筑,當上覆非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件之一時,可不考慮液化影響?!叵滤簧疃龋╩),按建筑使用期內年平均最高水位采用,也可按近期內年最高水位采用

——液化土特征深度,按右表采用——上覆非液化土層厚度(m),計算時應注意將淤泥和淤泥質土層扣除——基礎埋置深度(m),小于2m時應采用2m9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎上面判別式(db=2)亦可用右圖表示:9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎例1圖示為某場地地基剖面圖上覆非液化土層厚度du=5.5m其下為砂土,地下水位深度為dw=6.5m.基礎埋深db=1.5m,該場地為8度區(qū)。確定是否考慮液。解:該場地為8度區(qū),土的類型為砂土,查液化土特征深度2-7表知。d0=8m,du=5.5m,dw=6.5m,db=1.5m<2m,取db=2m.9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別所以不需要考慮液化影響。例2圖示為某場地地基剖面圖,上覆非液化土層厚度du=5.5m,其下為砂土,地下水位深度為dw=6m,基礎埋深db=2m,該場地為8度區(qū)。確定是否考慮液化影響。查液化土特征深度表需要進一步進行液化判別。解:按初步判別式確定dw=6mdu=5.5mdb=2m9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別液化土特征深度d0(m)2.3液化土與軟土地基

當飽和砂土、粉土的初步判別認為需進一步進行液化判別時,應采用標準貫入試驗判別法判別地面下20m范圍內土的液化;但對《抗震》規(guī)范第4.2.1條規(guī)定可不進行天然地基及基礎的抗震承載力驗算的各類建筑,可只判別地面下15m范圍內土的液化。當飽和土標準貫人錘擊數(未經桿長修正)小于或等于液化判別標準貫入錘擊數臨界值時,應判為液化土。當有成熟經驗時,尚可采用其他判別方法。二、標準貫入試驗判別

初判條件均不能滿足時,地基土存在液化可能采用標準貫入試驗進一步判別其是否液化2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎標準貫入試驗設備:由穿心錘、觸探桿、貫入器等組成

1---穿心錘2---錘墊3---觸探桿4---貫入器頭5---出水孔6---貫入器身7---貫入器靴鉆孔至試驗土層上15cm處,用63.5公斤穿心錘,落距為76cm,打擊土層,打入30cm所用的錘擊數記作N63.5,稱為標貫擊數。用N63.5與規(guī)范規(guī)定的臨界值Ncr比較來確定是否會液化。標準貫入試驗

2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎N63.5<Ncr時,應判為液化土,N63.5>Ncr時,應判為非液化土。

N63.5<Ncr時,應判為液化土,否則為不液化土---地下水位深度(m)---飽和土標準貫入試驗點深度(m)---粘粒含量百分率,當小于3或是砂土時,均應取3。---液化判別標準貫入錘擊數基準值,按下表采用。β——調整系數,設計地震第一組取0.80,第二組取0.95,第三組取1.05。液化判別標準貫入錘擊數基準值No設計基本地震加速度(g)0.100.150.200.300.40液化判別標準貫人錘擊數基準值7101216192.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎從上式可以看出,在確定臨界值Ncr時主要考慮了土層所處的深度、地下水位的深度、飽和土的粘粒含量及地震烈度等影響場地土液化的主要因素,其中乘項具有3點物理意義:①使公式同時適用于飽和砂土和粉土的判別;②常數3表示是砂土與粉土的分界線,當取時,則上述公式退化到所砂土液化的判別式;③隨著土中粘粒含量的增加,土層的相應標準貫入錘擊數臨界值Ncr將減小,土層越不容易液化,這就反映了粉土的液化趨勢。三、液化指數與液化等級液化指數---判別深度內每一個鉆孔標準貫入試驗點總數;---分別為i點標準貫人錘擊數的實測值和臨界值,當實測值大于臨界值時應取臨界值;當只需要判別15m范圍以內的液化時,15m以下的實測值可按臨界值采用;

---i點所代表的土層厚度(m),可采用與該標準貫入試驗點相鄰的上、下兩標準貫人試驗點深度差的一半,但上界不高于地下水位深度,下界不深于液化深度;

---i土層單位土層厚度的層位影響權函數值(單位為m-1)。當該層中點深度不大于5m時應采用10,等于20m時應采用零值,5~20m時應按線性內插法取值。

2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎當N63.5<Ncr,判為液化土時地面1.02.14.48.05.06.07.02.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎砂土細砂2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎i土層單位土層厚度的層位影響權函數值wi(單位為m-1)W=10W=05m15m液化等級與相應的震害液化等級

地面噴水冒砂情況

對建筑物的危害情況輕微地面無噴水冒砂,或僅在洼地、河邊有零星的噴水冒砂點危害性小,一般不致引起明顯的震害中等噴水冒砂可能性大,從輕微到嚴重均有,多數屬中等危害性較大,可造成不均勻沉陷和開裂,有時不均勻沉陷可達200mm嚴重一般噴水冒砂都很嚴重,地面變形很明顯危害性大,不均勻沉陷可能大于200mm,高重心結構可能產生不允許的傾斜液化等級輕微中等嚴重液化指數IlE0<IlE≤5(6)5(6)<IlE≤15(18)IlE>15(18)液化等級與液化指數的對應關系2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎例2-2某工程按8度設防,其工程地質年代屬Q4,鉆孔資料自上向下為:砂土層至2.1m,砂礫層至4.4m,細砂至8.0m,粉質粘土層至15m;砂土層及細砂層粘粒含量均低于3%;地下水位深度1.0m;基礎埋深1.5m;設計地震場地分組屬于第一組,設計基本地震加速度0.2g

。試驗結果如表所示,試對該工程場地液化可能作出評價。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎(1)初判Q4;du=0

;

故均不滿足不液化條件,需進一步判別;;[解]9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別液化土特征深度d0(m)2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎(2)標準貫入試驗判別式中N0=12(0.2g)β=0.8(第一組),dw=1.0,題中已給出各標準貫點所代表土層厚度,計算結果見表2-9,可見4點為不液化土層;(1)按式計算2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎1.5地面1.02.14.48.05.06.07.02.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎砂土細砂地面1.02.14.48.05.06.07.02.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎砂土細砂

2)計算層位影響函數,例如第一點,地下水位為1.0m,故上界為1.0m,土層厚1.1m,故第二點,上界為砂礫層層底深4.4m,代表土層厚1.1m,故,余類推。

2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎(3)按式最終給出ILE=12.16,據下表2-7,液化等級為中等。計算各層液化指數,結果見下表液化等級輕微中等嚴重液化指數IlE-0<

IlE≤55<IlE

≤15IlE

>152.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎

當液化砂土層、粉土層較平坦且均勻時,宜按表4.3.6選用地基抗液化措施;尚可計人上部結構重力荷載對液化危害的影響,根據液化震陷量的估計適當調整抗液化措施。不宜將未經處理的液化土層作為天然地基持力層。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎2.3.3可液化地基的抗震措施抗液化措施是對液化地基的綜合處理,總要求是:

使處理后土層的標準貫人錘擊數實測值大于相應的臨界值。2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎2.3.3可液化地基的抗震措施

抗液化措施是對液化地基的綜合處理,總要求是:

使處理后土層的標準貫人錘擊數實測值大于相應的臨界值。使N63.5>Ncr抗液化措施建筑抗震設防類別地基的液化等級輕微中等嚴重乙類部分消除液化沉陷,或對基礎和上部結構處理全部消除液化沉陷,或部分消除液化沉陷且對基礎和上部結構處理全部消除液化沉陷丙類基礎和上部結構處理.亦可不采取措施基礎和上部結構處理,或更高要求的措施全部消除液化沉陷,或部分消除液化沉陷且對基礎和上部結構處理丁類可不采取措施可不采取措施基礎和上部結構處理,或其他經濟的措施注:甲類建筑的地基抗液化措施應進行專門研究,但不宜低于乙類的相應要求??挂夯胧┓秩悾喝肯糠窒?,基礎和上部結構處理

2.3液化土與軟土地基第二章、場地、地基與基礎具體要求:可采用樁基、深基礎、土層加密法、挖除全部液化土層等措施一、全部消除地基液化沉陷1采用樁基時,樁端伸入液化深度以下穩(wěn)定土層中的長度(不包括樁尖部分),應按計算確定,且對

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論