工程结构抗震设计第二章VIP免费

工程结构抗震设计第二章场地、地基与基础第一节工程地质条件对震害的影响一、局部地形的影响1．局部地形高差大于30~50m，高处震害重。2．局部孤突基岩地形震害重。二、局部地质构造的影响局部地质构造主要指断层。断层可分发震断层与非发震断层。发震断层为具有潜在地震活动的断层。场地选择：应尽量使建筑远离断层及其破碎带。三、地下水位的影响水位越浅震害越重。四、地段类别的划分1.建筑场地划分为三种地段：有利地段、不利地段、危险地段2．建筑物选址时（1）应选择对抗震有利的地段；（2）避开不利地段，当无法避开时，应采取适当的抗震措施；（3）不应在危险地段建造建筑物。按建筑按建筑物震害物震害程度程度有利有利场地场地不利不利场地场地危险危险场地场地坚硬土坚硬土中硬土中硬土软弱土软弱土山丘山丘山嘴山嘴液化土液化土滑坡滑坡泥石流泥石流地裂地裂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。用另外的土石來填补地基，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。山坡地在地震时会产生土壤滑动。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。不利的场地条件谷地或低地，这里的建筑物容易在地震发生时，受土石崩塌破坏。不利的场地条件临近悬崖,容易滑落。不利的场地条件断裂带是地质上的薄弱环节，浅源地震多与断裂活动有关。第二节场地一、场地概念场地：工程群体所在地，在平面上大体相当厂区、居民点或自然村的区域范围。场地土：场地范围内的地基土。场地条件对震害的影响因素：（1）场地土的刚度（坚硬程度）（2）场地覆盖层厚度为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？泊松比μ对剪切波速度影响不太大，相对稳定，而对压缩波影响很大（例如μ=0.2→0.48时）。这种变化特征对于现场测试VP时的要求很高，而实际上很难做到。土可以认为是由骨架（矿物、砂粒等）与填充物（气体、液体等）组成。剪切波不能在气体或液体中传播，即VS只与土的骨架性质有关，而与填充特性无关。岩土的骨架和颗粒之间的连接形式，是在一定的历史时期形成的，它相对稳定。压缩波可以在任何介质中传播，VP除了与土的压实程度和弹性常数有关外，还和岩土的含水量和人类活动等因素有关，因此，用VS则更能客观地反映土的性质。二、场地土的类型1．对单一性质土由场地土的剪切波速确定式中，G为土的剪切模量，为土的密度。2．多层土由多层土等效剪切波速确定GVsvs1vs2vsivsnd1d2didn1d0自然地面vsed0自然地面■等效剪切波速Vse的确定方法niidd10nisiivdt1nisiiniisevddtdv110等效原则：地震波通过多层土的时间与通过折算土层时间相等。式中Vsi——第i层土的剪切波速，m/sdi——第i层土的厚度，md0——场地土计算厚度，取地面下20m，但不深于场地覆盖层厚度，mn——土层数目tdVse0nisiiVdt1Vs2VsnVs1d1d2didndVsed0自然地面自然地面(a)原来土层(b)折算土层Vsi3．对丁类建筑及不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称和性状，先估计各土层剪切波速，再计算等效剪切波速。三、场地覆盖层厚度定义：从地面至坚硬场地土顶面的距离。四、场地类别场地类别划分为四类，划分依据：（1）场地土等效剪切波速（或场地土类型）（2）场地覆盖层厚度例题：已知某建筑场地的钻孔资料如下表1所示，试确定该场地的类别。土层底部深度（m）土层厚度（m）土的名称土层剪切波速（m/s）1.51.5杂填土1803.52.0粉土2407.54.0细砂31015.58.0砾砂520表1钻孔资料解：（1）确定覆盖层厚度因为地表以下7.5m土层的剪切波速Vs=520m/s>500m/s，故覆盖层厚度dov=7.5m。（2）计算剪切波速覆盖层厚度dov<20m，故取计算深度d0=7.5m6.2533100.42400.21805.15.7sevVse位于250-500m/s，且覆盖层深度dov>5m，故属于II类场地。m/s例题：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑场地的类别。(2)地面下20m以上场地土等效剪切波速tdvse/0m/s9.152130/5.10190/5.92010...