地基基础第二章要点解析.ppt

* * 场地: 建筑物所在地，大体相当于厂区、居民点和自然村的范围。 b. 影响建筑物震害的因素: 地震类型、结构类型、下卧层的构成、覆盖层厚度。 c．场地土层的作用： 放大与土层固有频率一致或相近的波，衰减或滤掉与土层固有频率相差较大的波，造成不同地质构成的场地上的建筑在同一地震作用下的损害也不同。 d．场地土层的三个基本要素： 覆盖层厚度、土层的剪切波速、岩土阻抗比； 其中岩土阻抗比影响地面振动的放大效应，其余主要影响振动的频率特性。 第二章 场地、地基和基础 2.1 场地划分与场地区划 2.1.1 场地及其地震效应 地下基岩面至地表面的距离：基岩面定义为面下土层的剪切波速大于或等于面上土层剪切波速的2.5倍且下面无剪切波速小于 的岩层或地下基岩或剪切波速大于 的岩土层上表面至地表面的距离。 剪切波速大于 的孤石、透镜体，应视同周围土层； 土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。 抗震规范将建筑场地划分成四个类别：坚硬、中硬、中软及软弱。考虑因素为：上部土层覆盖层厚度及土层的刚度。 土层的刚度可用剪切波的传播速度来确定（根据波在坚硬物体中的传播速度大于软弱物体中的传播速度）。 2.1.2 场地的覆盖层厚度 2.1.3 场地的类别 场地的覆盖层厚度定义为基岩面至地表的垂直距离；但基岩面的确定与地面下的地质结构有关。 单一土层：根据 由判别标准得出。 多层土层：先按下式计算 ，再由判别标准得出。 （2-1） 式中 ——计算深度，取覆盖层厚度和20m两者的较小值； ——计算深度范围内土层的分层数； ——计算深度范围内第j层土的剪切波速(m／s)； ——第i层土的厚度。 判别标准： ＞500m╱s为坚硬土层； 500≥ ＞250m╱s 为中硬土层； 250≥ ＞140m╱s为中软土层； ＞140m╱s为软弱土层。 由于实际工程中，场地各土层的剪切波速不易测得或测试费用较高，为此可利用场地的地质勘查资料，根据不同岩性土层的坚硬程度按下表估计土层的剪切波速， 土的类型划分和剪切波速范围 土的类型 岩土名称和性状 土层剪切波速 坚硬土 稳定岩石、密实的碎石土 u 500 中硬土 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 500≥u250 中软土 稍密的砾、粗、中砂，细粉砂， ≤200的粘性土和粉土， ≥130的填土、可塑黄土 250≥u140 软弱土 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土, ≤130的填土，流塑黄土 u≤140 不同场地上的地震动，其频谱特征有明显的差别，而场地类别由剪切波速和覆盖层厚度两条件确定，建筑抗震设计规范按此条件将场地划分为4个不同的类别，见下表。 对于计算深度以下存在有软弱夹层的情况，应适当降低场地类别，因为此种情况下，场地的低频部分的地震波将得以放大。 对整个城市范围场地进行地震参数和破坏危险的分析，一般为地质和地震专业的工作内容。将给出整个城市范围的工程地质、水文、剪切波速及等效剪切波速、覆盖层厚度、场地的特征周期等重要参数，为结构设计人员提供有关的设计资料。 80 Ⅳ类 3—15 3—50 ≥5 Ⅱ类 15—80 50 Ⅲ类 3 3 5 0 I类 场 地 类 别 u≤140 250≥u140 u 500 500≥u250 等效剪切 波速(u) 2.1.4 场地区划 从破坏性质和工程对策角度，地震对结构的破坏作用可分为两种类型：场地、地基的破坏作用和场地的震动作用。 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。场地和地基的破坏作用大致有地面破裂、滑坡、坍塌等；一般可通过选择场地和地基处理来减轻这种地震的破坏作用。 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。合理的进行抗震和减震设计和采取减震措施是减轻地震灾害的主要途径。 为此要确定工程场地的设计地震动参数。 工程地质条件对地震破坏的影响很大。常有地震烈度异常现象，即“重灾区里有轻灾，轻灾区里有重灾” 产生的原因是局部地区的工程地质条件不同。 2.2 地基的抗震验算 2.3 建筑