建筑结构抗震设计 课件 第二章.ppt

* 2.1 地震破坏作用 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。 为此要确定工程场地的设计地震动参数。 第二章 场地、地基和基础 场地和地基的破坏作用大致有地面破裂、滑坡、坍塌等。 这种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。 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。 减轻它所产生的地震灾害的主要途径是合理的进行抗震和减震设计和采取减震措施。 2.2 建筑地段的选择 地段划分 地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表错位的部位 危险地段 软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层（如故河道、疏松的断破裂带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基）等 不利地段 稳定基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等 有利地段 地质、地形、地貌 地段类别 水边地的地下水位较高，土质也较松软，容易在地震时产生土壤滑动或地层液化。 山坡地在地震时会产生土壤滑动 　　用另外的土石来填补地基，常有土壤密实度不足情形，导致建筑物在地震时产生倾斜、沉陷。 冲积地的土质松软，地震时容易塌陷，如果此处有地下水层，还容易发生液化。 临近悬崖， 容易滑落 谷地或低地，这里的建筑物容易在地震发生时，受土石崩塌破坏。 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 地裂 地段选择 1.选择有利地段； 2.避开不利地段，当无法避开时，应采取适当的抗震措施； 3.不在危险地段建设。 局部突出地形的影响 1994年云南昭通地震，芦家湾某村坐落于山梁上，山梁长150m，顶部最宽15m，最窄5m，高60m.距震中18km。 突出端部的最大加速度为0.632g,鞍部为0.257g，大山根部为0.431g。 烈度为9度 烈度为8度 烈度为7度 2.3 建筑场地的类别划分 建筑场地指建筑所在地。大体相当于厂区、居民点和自然村的区域范围。 建筑场地按地震对建筑的影响划分为4类。 建筑场地分类的指标是以场地土的类型和覆盖层的厚度。 场地土层的固有周期的简化计算公式为 单一土层时 多层土时 ---覆盖层厚度 ---土的剪切波速 ---土层总数 ----i层厚度 ----i层剪切波速 一、场地土层的固有周期 二. 建筑场地的类别 场地土的类型 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土， 的填土，流塑黄土 软弱土 稍密的的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂,可塑黄土, 的粘性土和粉土, 的填土 中软土 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 中硬土 稳定岩石，密实的碎石土 坚硬土 或岩石 土层剪切波 速范围(m/s) 岩土名称和性状 土的 类型 ---地基土静承载力标准值 场地类别 场地覆盖层厚度的确定： 1. 一般情况下，应按地面至剪切波速大于500m/s的土层顶面； 2. 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 的下卧土层，且下卧土层的剪切波速不小于400m/s时， 可按地面至该下卧土层顶面的距离确定； 3. 剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体，应视同周围土层； 4. 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。 ~80 3~15 30~50 0 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 等效剪切波速 （m/s） 场 地 类 型 土层的等效剪切波速 ----土层的等效剪切波速 ----计算深度（m)，取覆盖层厚度和20m二者的较小值 ----剪切波在地面至计算深度之间的传播时间 ----计算深度范围内第i土层的厚度(m) ----计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s) ----计算深度范围内土层的分层数 场地类别 ~80 3~15 30~50 0 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 等效剪切波速 （m/s） 场 地 类 型 例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表