N2_20150910_场地与地基要点.ppt

第1章 绪论（复习） 2015年9月8日的上课内容回顾： 1. 地震与地震动简介 2. 地震震级与地震烈度 3. 地震灾害概说 4. 工程抗震设防 5.工程抗震设计的总体要求 第1章 绪论（复习） 地震破坏性的差异取决于波长和振幅。 （1）波 长：面波＞横波＞纵波； （2）振 幅：面波＞横波＞纵波； （3）破坏性：面波＞横波＞纵波； （4）地震动的三要素：峰值、频谱、持续时间。 第1章 绪论（复习） 工程抗震设防：对建筑结构进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，将地震灾害损失减到最低程度的方法之一就是抗震设防。 结构抗震实现方法： （1）设防基本准则：“小震不坏、中震可修、大震不倒”； （2）“两阶段三水准”设计方法； 第1章 绪论（复习） 第一阶段设计是承载力验算 （1）取第一水准的地震动参数(多遇地震众值烈度，比基本烈度小1.5度)，用弹性反应谱法计算地震作用和相应作用效应。 （2）与其他荷载效应组合，进行结构件截面载力验算，满足强度要求。 （3）结构弹性变形验算并采取抗震构造措施。 这一阶段设计是用于满足“第一水准”抗震。 第1章 绪论（复习） 第二阶段设计是弹塑性变形验算 （1）对易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构，及专门建筑，还要进行罕遇地震(比基本烈度大1.0度)下的弹塑性层间变形验算并采取抗震构造措施，实现“第三水准”抗震。 （2）对于大多数建筑结构，不需要进行“第二水准”抗震设计，对特别重要和有明显薄弱部位的结构，才需要“第二水准”抗震设计。 第1章 绪论（补讲授） 1.5 抗震设计的总体要求 （1）涵义：根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则方法。 （2）三层次设计：概念设计、抗震数值计算、抗震构造措施。 （3）抗震设计总体基本原则：注意场地选择、把握结构体型、利用结构延性、设置多道防线、重视非结构因素。 第1章 绪论（补讲授） 1.5.1 注意场地选择 第1章 绪论（补讲授） 1.5.2 把握建筑体型 第1章 绪论（补讲授） 1.5.3 利用结构延性 第1章 绪论（补讲授） 1.5.4 设置多道防线 第1章 绪论（补讲授） 1.5.5 注意非结构件 第2章 场地与地基 本章主要学习内容： 1. 场地划分与场地区划（掌握） 2. 地基抗震验算（了解） 3. 地基土液化及其防治（掌握） 第2章 场地与地基 2.1 场地划分与场地区划 场地(site) ：即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于厂区、居民小和自然村或不小于1.0平方公里的平面面积。 场地土 (Site Soil) ：指场地范围内的地基土。场地土类别的划分可按土层的剪切波速Vs或等效剪切波速Vse来划分。 第2章 场地与地基 2.1.1 场地及其地震效应 第2章 场地与地基 2.1.1 场地及其地震效应 （1）震害案例。 （2）地震动的卓越周期。地表地震动的卓越周期很大程度取决场地的固有周期， （3）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。前2者影响地震动的频谱特性。 第2章 场地与地基 2.1.2 覆盖层厚度(Thickness of site soil layer) （1）概念：原意指地表层至地下基岩面的距离。 （2）工程上判定： 在一般情况下，可取地面至剪切波速大于500m/s的坚硬土层或岩层顶面的距离； 当地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层且其下卧岩土层的剪切波速均不小于400m/s时，亦可取地面至土层顶面的距离作为覆盖层厚度； 第2章 场地与地基 2.1.3 场地的类别 《抗震规范》指出：建筑场地类别应根据土层等效剪切速波和场地覆盖层厚度划分为5类. 第2章 场地与地基 无实测波速：按下表划分土的类型，和按经验在下表的波速范围内估计剪切波速 第2章 场地与地基 等效剪切波速Ｖse： 第2章 场地与地基 为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？ 先由波速公式说起： 当泊松比变化时： 第2章 场地与地基 为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？ （1）泊松比μ对剪切波速度影响不太大，相对稳定，对压缩波影响很大。这种变化特征对于现场测试VP时的要求很高，实际上很难做到。 （2）剪切波不能在气体或液体中传播，即VS只与土的骨架性质有关，而与填充特无关。而压缩波可以在任何介质中传播，所以VP除了与土的压实程度和弹性常数有关外，还和岩土的含水量和人类活动等因素有关。 第2章 场地与地基 等效剪切波速测试 第2章 场地与地基 例题 第2章 场地与地基 2.1.4 场地区划 （1）概念：中等规模以上城市，允许采用批准的抗震设防区划，牵涉“场地