抗震第二章习题及解析教材课程.ppt

第二章 场地、地基和基础;2.1 建筑场地 2.2 地基的抗震验算 2.3 液化地基判别和处理 2.4 桩基的抗震验算 ;§2.1 建筑场地;2、局部孤突地形的震害影响 位于局部孤立突出地形（如山嘴、山丘、陡坡等）的建筑，其震害一般均较平地上同类建筑为重。选址时应尽可能避开; 1．建筑场地对建筑物震害的影响 软弱地基上，自振周期长的柔性结构容易遭到破坏，刚性结构相应表现较好； 坚硬地基上，柔性结构表现较好，而刚性结构表现不一。如75年宁海、76年唐山地震。 深厚覆盖土层上建筑物的震害较重，而浅层土上建筑物的震害则相对要轻些。;§2.1 建筑场地;§2.1 建筑场地;§2.1 建筑场地;例2-1、已知某建筑场地的地址钻探资料如表2-4所示。试计算土层的等效剪切波速，并判别土层性质。;§2.1 建筑场地;2.1.3 场地的类别; 因为地表下7.5m以下土层的 = 520m/s500m/s, 故 = 7.5m;二、 可不进行抗震验算的天然地基 1. 为了简化和减少抗震设计的工作量，抗震规范规定部分建筑物可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算： (1)砌体房屋； (2)地基主要受力范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑： ?一般单层厂房、单层空旷房屋； 不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋； 基础荷载与上述一般民用框架房屋相当的多层框架厂房； (3) 抗震规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。;三、天然地基抗震验算; 四、天然地基的抗震承载力验算 ; ;五、天然地基的抗震承载力验算 ;2.3 液化地基判别和处理; 唐山地震时，严 重液化地区喷水高度 可达8米，厂房沉降 可达1米。 天津地震时，海 河故道及新近沉积土 地区有近3000个喷水 冒砂口成群出现，一 般冒砂量0.1-1立方 米，最多可达5立方 米。有时地面运动停 止后，喷水现象可持 续30分钟。;液化的震害：;二. 液化判别与危害程度估计;2、液化判别和危害性估计方法;（3）采用天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条 件之一时，可不考虑液化影响。;例1图示为某场地地基剖面图上覆非液化 土层厚度du=5.5m其下为砂土，地下水位 深度为dw=6.5m.基础埋深db=1.5m, 该场地为8度区。确定是否考虑液。 ;2） 细判;Ncr——液化判别标准贯入锤击数临界值 ;从上式可以看出，在确定临界值Ncr时主要考虑了土层所处的深度、地下水 位的深度、饱和土的粘粒含量及地震烈度等影响场地土液化的主要因素， 其中乘项 具有3点物理意义：;3. 液化场地危害程度的确定;根据液化指数的大小，将液化程度划分为3个等级，见表2-9。不同液化等级可能造成 的震害情况见表2-10。;三、抗液化措施及选择;2）采用深基础时，基础底面埋入深度以下稳定土层中的深度，不应小于0.5m；;振冲技术亦称为振冲法，依其加固松软土的途径、手段不同，可分为振冲挤密法和 振冲置换法或称振冲碎石桩法。振冲法是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动 偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动高压水泵，使高压水由喷嘴射出，在振 冲作用下，将振冲器逐渐沉入土中的设计深度。清孔后即从地面向孔内逐段填入碎 石。每一填石段为30～50cm，不停地投石振冲，经振挤密实达到设计要求后方 提升振冲器，再填筑另一桩段。如此重复填料和振密，直到地面，由此在地基中构 成大直径的桩土共同工作的复合地基。建筑物及其承担的荷载即由地基中的碎石桩 和振密了的土体共同承担，因此，复合地基的承载力较原松软地基大为提高，而沉 降与不均匀沉降将显著地减小。 ;2、部分消除地基液化沉陷的措施应符合：;1)选择合适的基础埋置深度；;2.4 桩基的抗震验算;2低承台桩基础抗震验算 当建筑物的桩基不符合上述条件时，除了满足《建筑地基基础 设计规范》规定的要求外，还应进行桩基抗震验算。桩基抗震 验算时，根据地基土的具体情况，将其分为非液化土中的低承 台桩基和液化土层中的低承台桩基抗震验算两类。 (1)非液化土中的低承台桩基抗震验算 1）单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值，可均比非抗震设计 时提高25％； 2）当承台侧面的回填土夯实至干重度不小于16.5kN/m3时，可 考虑由承台正面填土与桩承担水平地震作用；但不应计入承台 底面与地基之间的磨擦力；;(2)存在液化土层的低承台桩基抗震验算，应符合下列规定： 1)对一般浅基础，不宜计入承台周围土的抗力或刚性地坪对水平地震作用的 分担作用。 2)当桩承台底面上、下分别有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土层或非软弱 土层时，可按下列两种情况进行桩的抗震验算，并按不利情况设计： ①桩承受全部地震作用，桩承载力计算可按非液化土来考虑，但液化土的桩 周摩