湖南大学第二章场地与地基基础2-1场地划分与场地解读.ppt

LOGO §2-1 场地划分与场地区划 场地及其地震效应 覆盖层厚度 场地的类别 2.1.1 场地及其地震效应 地震对建筑物的破坏作用是通过场地、地基和基础传递给上部结构的；同时，场地与地基在地震时又支承着上部结构，因此具有双重作用。 任何一个建筑物，都坐落和嵌固在建设场地的岩土地基上。研究工程在地震作用下的震害形态、破坏机理以及抗震设计等问题，都离不开对场地土和地基的研究。 定义：在抗震设计中，场地指具有相似的反应谱特征的房屋群体所在地，不仅仅是房屋基础下的地基土，其范围相当于厂区、居民点和自然村，在平坦地区面积一般不小于1kmΧ1km。 2.1.1 场地及其地震效应 一次强烈地震后，有大量建筑物和构筑物等设施遭受破坏，其破坏形态多种多样，极其复杂，但是我们可以从破坏性质和工程对策的角度大体区分为两种类型，即场地和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物和构筑物破坏的直接原因是由于场地和地基稳定性引起的，也就是说地震时首先是场地和地基破坏从而产生建筑物和构筑物破损并引起其他灾害。场地和地基破坏作用大致有地面破裂、滑坡和坍塌，地基失效等几种类型； A、场地和地基的破坏作用 萨尔瓦多地震引发了一巨大的泥石流，数百户人家被埋在泥石里，估计有1200多人遇难 1999年土尔其地震中房屋下陷 A、场地和地基的破坏作用 2.1.1 场地及其地震效应 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。 这种破坏与其下卧层的构成和覆盖层厚度有密切的关系（地震动的卓越周期和场地的固有周期的关系）。 这种场地和地基的破坏作用一般是通过场地选择和地基处理来减轻地震灾害的 坚硬土层上的刚性建筑、软弱土上的柔性建筑破坏严重。 减轻它所产生的地震灾害的主要途径是合理地进行抗震和减震设计和采取抗震和减震措施。为此需要确定工程场地的设计地震动参数。 2.1.2 覆盖层厚度 覆盖层厚度的定义：从地表面至底下基岩的距离。 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。 我国抗震设计规范采用的判定：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。 2.1.3 场地的类别 建筑场地分类的指标是以场地土的类型和覆盖层的厚度。具体分类如下： 建筑场地按地震对建筑的影响划分为4类。 2.1.3 场地的类别 《抗震规范》规定，建筑场地类别根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度分为4类。见表2-1 表2-1中Vs为岩石或坚硬土的剪切波速； vse为土层等效剪切波速，可根据实测或按下式确定： （2-1） 式中 d0——场地土计算深度，取覆盖层厚度和20m两者的较小值； di——场地土计算厚度内第i层土的厚度(m)； vi——场地土计算厚度内第i层土的剪切波速(m／s)； 2.1.3 场地的类别 对丁类建筑及层数不超过10层且高度不超过30 m的丙类建筑，当无实测剪切波速资料，可根据岩土名称和性状，按表2—2划分土的类型，并按下列原则确定场地土类型： 当表层土为单一土层时，土的类型即为场地土类型； 当为多层土时，场地土类型可根据地面下20m且不深于场地覆盖层厚度范围内务土层类型和厚度综合评定，即可先根据土的类型估计各土层的近似剪切波速，对中硬、中软和软弱土分别取相应场地土平均剪切波速范围的中间值，然后按式(2—1)计算近似的平均剪切波速，再按表2—l确定场地土类型。 2.1.3 场地的类别 2.1.3 场地的类别 【例2-1】 已知某建筑场地的钻孔地质资料如表2-3所示，试确定该场地的类别。 钻孔资料（例2-1） 表2-3 土层底部深度（m） 土层厚度（m） 岩土名称 土层剪切波速（m／s2） 1.5 1.5 杂填土 180 3.5 2.0 粉 土 240 7.5 4.0 细 砂 310 15.5 8.0 砾 砂 520 例题讲解 【解】 （1）确定覆盖层厚度 因为地表下7.5m以下土层的vs= 520m／s＞500m／s，故dO=7.5m。 （2）计算等效剪