结构抗震-第2章-第4讲分解.ppt

思考题： 一、概念解释 场地、场地土、覆盖层厚度、场地土的液化 二、简答 1、场地土分几类？如何划分的？ 2、如何确定场地类别？ 3、液化指数的作用？ 4、场地土液化产生的震害？ 5、怎样进行天然地基的抗震验算？ 三、计算 1、会判定建筑场地的类型? 2、会进行液化的初步判别？ 穿心锤重量：63.5KG，锤落距为76cm的条件下，连续打入土层30cm的深度，记录锤击数 * * 结 构 抗 震 刘君阳 2016年3月 课程性质：必修课 课程学时：24学时 授课班级：2013级土木工程 第 4 讲 2.1 场地划分与场地区划 2.2 地基抗震验算 2.3 地基土液化及其防治 第二章 场地、地基 ＋ 2.2 地基抗震验算 1 2 3 地基抗震设计原则 地基土抗震承载力 地基抗震验算 1. 地基与基础 基础：将上部结构荷载传递给地基 土、连接上部结构与地基土 的下部结构称为基础。 地基：是指承托土木工程基础的这 一部分很小的场地。 地基处理指天然地基软弱，不能满 足地基承载力和变形要求， 需人工处理后再建造基础。 工程地质、基础工程、地基处理是土木工程专业知识的重要构成部分，是专业知识大厦的地基与基础。 1 地基抗震设计原则 远古先民在史前建筑活动中，就已创造了自己的地基基础工艺。我国西安半坡村新石器时代遗址和殷墟遗址就有土台和基础。 河北省赵县的赵州桥（605年李春建造，桥台基础 置于密实砂土层上，至今1400年据考证沉降仅几厘米） 解决地基基础 问题的三个主 要途径: 理论 实验 经验 资料表明 对历史震害资料的统析计分表明，一般土地基在地震时很少发生问题。造成上部建筑物破坏的主要是松软土地基和不均匀地基。 根据土质的不同情况采用不同的处理方案 1 . 松软土地基 淤泥和淤泥质土 冲填土和杂填土 不均匀地基土 地震 全部或部分丧失承载力 或产生不均匀沉降和过量沉陷 造成建筑物破坏或影响正常使用 加宽基础，加强上部结构 × 采用地基处理消除土的不稳定因素 置换、加密、强夯 2. 一般土地基 资料表明 对历史震害资料的统析计分表明，建造于一般土质上的天然地基上的房屋，遭遇地震时，极少有因地基强度不足或较大沉陷导致上部结构破坏。 规范规定，下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算 1、地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑： 1）一般的单层厂房和单层空旷房屋； 2）砌体房屋； 3）不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架房屋及 框架—抗震墙房屋； 4）基础荷载与3）项相当的多层框架厂房和多层混凝土 抗震墙房屋 2、本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑 3. 地裂危害的防治 地震烈度为7度以上 软弱场地土及中软场地土地区 地面裂隙比较发育 砖结构建筑物常因地裂通过面被撕裂 7度以上时，应采取防地裂措施 例 砖结构房屋：圈梁 单层钢筋混凝土柱厂房：基础墙梁 地基土的抗震承载力按下式计算： ：调整后的地基土抗震承载力 ：地基土抗震承载力调整系数 ：深宽修正后的地基土静承载力特征值 应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011采用 地基土抗震承载力调整系数 岩土名称和性状 岩石、密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，fak 300的黏性土和粉土 1.5 中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密实的细、粉砂，150fak 300的黏性土和粉土，坚硬黄土 1.3 稍密的细、粉砂，100fak 150的黏性土和粉土，可塑黄土 1.1 淤泥，淤泥质土，松散的砂，杂填土，新近堆积黄土及流塑黄土 1.0 2 地基土抗震承载力 — 地震作用效应标准组合的基础底面的平均压应力 — 地震作用效应标准组合的基础边缘的最大压应力 高宽比大于4的高层建筑，基底不宜出现拉应力。 其他建筑，基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基底面积的15%。 3 地基抗震验算 2.3 地基土液化及其防治 1 2 3 地基土液化、危害及影响因素 液化的判别 液化地基的评价 4 液化地基的抗震措施 1 地基土液化、危害及影响因素 1. 成因： 饱和 砂土 粉土 地震作用 颗粒空隙趋于压密 孔隙水压应力 上升 有效压应力 降低至0 土失去 抗剪强度 形成 液化 土的抗剪强度 粘性土 砂土 内摩擦力 内摩擦力 粘聚力 2. 危害： 场地土液化的外观表现就是喷砂冒水，由此引起建筑物的破坏 建筑物下沉或整体倾斜